كاربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)هو إيثر سليلوز أنيوني مُكوّن من التعديل الكيميائي للسليلوز. يُستخدم على نطاق واسع في صناعات الأغذية والأدوية والمواد الكيميائية اليومية والبترول وصناعة الورق وغيرها، نظرًا لخصائصه الممتازة في التكثيف وتكوين الأغشية والاستحلاب والتعليق والترطيب. يتوفر CMC بدرجات مختلفة. وفقًا للنقاء ودرجة الاستبدال (DS) واللزوجة والاستخدامات، يمكن تقسيم الدرجات الشائعة إلى درجة صناعية ودرجة غذائية ودرجة دوائية.
1. كاربوكسي ميثيل السليلوز الصناعي
يُعدّ CMC الصناعي منتجًا أساسيًا يُستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات الصناعية. ويُستخدم بشكل رئيسي في حقول النفط، وصناعة الورق، والسيراميك، والمنسوجات، والطباعة والصباغة، وغيرها من الصناعات، وخاصةً في معالجة الطين في استخلاص النفط، وفي تعزيز إنتاج الورق.
اللزوجة: يتنوع نطاق لزوجة CMC الصناعي، من اللزوجة المنخفضة إلى العالية، لتلبية احتياجات مختلف التطبيقات. CMC عالي اللزوجة مناسب للاستخدام كمادة رابطة، بينما CMC منخفض اللزوجة مناسب للاستخدام كمكثف ومثبت.
درجة الاستبدال (DS): درجة الاستبدال في CMC الصناعية العامة منخفضة، تتراوح بين 0.5 و1.2 درجة. يمكن أن تزيد درجة الاستبدال المنخفضة من سرعة ذوبان CMC في الماء، مما يسمح له بتكوين مادة غروانية بسرعة.
مجالات التطبيق:
حفر النفط:سي إم سييستخدم كمكثف ومعلق في طين الحفر لتعزيز خصائص الطين ومنع انهيار جدار البئر.
صناعة صناعة الورق: يمكن استخدام CMC كمعزز لللب لتحسين قوة الشد ومقاومة طي الورق.
صناعة السيراميك: يتم استخدام CMC كمكثف للتزجيج السيراميكي، والذي يمكنه تحسين الالتصاق ونعومة التزجيج بشكل فعال وتعزيز تأثير تشكيل الفيلم.
المزايا: تتميز مادة CMC الصناعية بتكلفة منخفضة وهي مناسبة للإنتاج الصناعي على نطاق واسع.
2. كاربوكسي ميثيل السليلوز الصالح للأكل
يُستخدم CMC الصالح للأكل على نطاق واسع في صناعة الأغذية، بشكل رئيسي كمكثف، ومستحلب، ومثبت، وغيرها، لتحسين طعم وملمس الطعام ومدة صلاحيته. يلتزم هذا النوع من CMC بمتطلبات عالية من حيث النقاء ومعايير النظافة والسلامة.
اللزوجة: عادةً ما تكون لزوجة CMC الصالحة للأكل منخفضة إلى متوسطة، وتتراوح عادةً بين 300 و3000 مللي باسكال/ثانية. تُحدد اللزوجة المحددة وفقًا لظروف الاستخدام واحتياجات المنتج.
درجة الاستبدال (DS): يتم التحكم في درجة الاستبدال في CMC الصالحة للأكل بشكل عام بين 0.65-0.85، مما يمكن أن يوفر لزوجة معتدلة وقابلية ذوبان جيدة.
مجالات التطبيق:
منتجات الألبان: يستخدم CMC في منتجات الألبان مثل الآيس كريم والزبادي لزيادة اللزوجة وطعم المنتج.
المشروبات: في مشروبات العصير والشاي، يمكن أن يعمل CMC كمثبت معلق لمنع اللب من الاستقرار.
المعكرونة: في المعكرونة ومعكرونة الأرز، يمكن لـ CMC أن يزيد بشكل فعال من صلابة وطعم المعكرونة، مما يجعلها أكثر مرونة.
التوابل: في الصلصات وتتبيلات السلطة، يعمل CMC كمكثف ومستحلب لمنع فصل الزيت عن الماء وإطالة العمر الافتراضي.
المزايا: يتوافق CMC الصالح للأكل مع معايير نظافة الغذاء، وهو غير ضار بجسم الإنسان، ويذوب في الماء البارد ويمكنه تكوين الغرويات بسرعة، وله تأثيرات تكثيف واستقرار ممتازة.
3. كاربوكسي ميثيل السليلوز الصيدلاني
درجة صيدلانيةسي إم سييتطلب هذا النوع من CMC معايير نقاء وسلامة أعلى، ويُستخدم بشكل رئيسي في تصنيع الأدوية والأجهزة الطبية. يجب أن يفي هذا النوع من CMC بمعايير دستور الأدوية، ويخضع لمراقبة جودة صارمة لضمان عدم سميته وعدم تسببه في تهيج الجلد.
اللزوجة: إن نطاق اللزوجة لـ CMC من الدرجة الصيدلانية أكثر دقة، ويتراوح عمومًا بين 400-1500mPa·s، لضمان إمكانية التحكم فيه واستقراره في التطبيقات الصيدلانية والطبية.
درجة الاستبدال (DS): درجة الاستبدال للدرجة الصيدلانية تكون عادة بين 0.7-1.2 لتوفير الذوبان والاستقرار المناسبين.
مجالات التطبيق:
مستحضرات الدواء: يعمل CMC كمادة رابطة ومفككة للأقراص، مما يمكن أن يزيد من صلابة واستقرار الأقراص، ويمكنه أيضًا أن يتحلل بسرعة في الجسم.
قطرات العين: يعمل CMC كمكثف ومرطب للأدوية العينية، والتي يمكن أن تحاكي خصائص الدموع، وتساعد على ترطيب العينين، وتخفيف أعراض جفاف العين.
ضمادات الجروح: يمكن تصنيع مادة CMC في صورة فيلم شفاف وضمادات تشبه الهلام للعناية بالجروح، مع الاحتفاظ بالرطوبة الجيدة والتهوية، مما يعزز التئام الجروح.
المزايا: يتوافق CMC ذو الدرجة الطبية مع معايير دستور الأدوية، ويتميز بتوافق حيوي عالي وأمان، ومناسب للإعطاء عن طريق الفم والحقن وطرق الإدارة الأخرى.
4. درجات خاصة من كاربوكسي ميثيل السليلوز
بالإضافة إلى الدرجات الثلاث المذكورة أعلاه، يمكن أيضًا تخصيص CMC وفقًا للاحتياجات المحددة لمجالات مختلفة، مثل CMC من الدرجة التجميلية، وCMC من درجة معجون الأسنان، وما إلى ذلك. عادةً ما تتمتع هذه الدرجات الخاصة من CMC بخصائص فريدة لتلبية المتطلبات الخاصة للصناعة.
CMC من الدرجة التجميلية: يستخدم في منتجات العناية بالبشرة وأقنعة الوجه وما إلى ذلك، مع تكوين طبقة جيدة والاحتفاظ بالرطوبة.
معجون الأسنان CMC: يستخدم كمكثف ومادة لاصقة لإعطاء معجون الأسنان شكل معجون وسيولة أفضل.
كاربوكسي ميثيل السليلوزيتمتع بنطاق واسع من التطبيقات وخيارات درجات متنوعة. لكل درجة خصائص فيزيائية وكيميائية محددة لتلبية احتياجات مختلف الصناعات.
وقت النشر: ١٨ نوفمبر ٢٠٢٤