carboxymethyl cellulosa di sodiu (cunnisciutu ancu com'è: carboxymethyl cellulosa di sodium, carboxymethyl cellulosa,CMC, Carboxymethyl, Cellulosa Sodium, Sal di sodiu di Caboxy Methyl Cellulosa) hè u più utilizatu è a quantità più grande utilizata in u mondu oghje tippi di cellulosa.
CMC-Na per brevi, hè un derivativu di cellulosa cù un gradu di polimerizazione di glucose di 100-2000, è una massa moleculare relativa di 242,16. Polvere fibrosa o granulosa bianca. Inodore, insapore, insapore, igroscopicu, insolubile in solventi organici.
Pruprietà di basa
1. Struttura moleculare di sodium carboxymethylcellulose (CMC)
Hè statu pruduciutu prima da Germania in u 1918, è hè statu patentatu in u 1921 è apparsu in u mondu. A pruduzzione cummirciali hè stata ottenuta in Europa. À quellu tempu, era solu pruduttu crudu, utilizatu com'è coloide è liant. Da u 1936 à u 1941, a ricerca di l'applicazione industriale di a carboxymethyl cellulosa di sodiu era abbastanza attiva, è parechji brevetti inspiratori sò stati inventati. Durante a Sicunna Guerra Munniali, a Germania hà utilizatu carboxymethylcellulose di sodiu in detergenti sintetici. Hercules hà fattu a carboxymethylcellulose di sodiu per a prima volta in i Stati Uniti in u 1943, è pruducia carboxymethylcellulose di sodiu raffinatu in u 1946, chì era ricunnisciutu com'è un additivu alimentariu sicuru. u mo paese hà cuminciatu à aduttà in l'anni 1970, è hè stata largamente utilizata in l'anni 1990. Hè u più utilizatu è a più grande quantità di cellulosa in u mondu oghje.
Formula strutturale: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Formula molecular: C8H11O7Na
Stu pruduttu hè u sal di sodiu di cellulosa carboxymethyl etere, una fibra anionica
2. Apparizione di sodium carboxymethyl cellulosa (CMC)
Stu pruduttu hè u salinu di sodiu di cellulosa carboxymethyl etere, un etere di cellulosa anionica, polveru fibru biancu o latte biancu o granule, densità 0,5-0,7 g / cm3, quasi inodore, senza gustu, igroscòpicu. Hè facilitu di disperse in acqua per furmà una suluzione coloidale trasparente, è hè insolubile in solventi organici cum'è l'etanol [1]. U pH di a suluzione 1% aquosa hè 6,5-8,5, quandu u pH> 10 o <5, a viscosità di u mucilage diminuite significativamente, è u rendiment hè u megliu quandu u pH = 7. Stabile à u calore, a viscosità s'eleva rapidamente sottu à 20 ° C, è cambia lentamente à 45 ° C. Riscaldamentu à longu andà sopra 80 ° C pò denature u colloide è riduce significativamente a viscosità è u rendiment. Hè facilmente solubile in acqua, è a suluzione hè trasparente; hè assai stabile in suluzione alkaline, ma hè facilmente idrolizatu quandu si scontra à l'acidu, è precipitarà quandu u valore di pH hè 2-3, è ancu reagisce cù sali di metalli polivalenti.
U scopu principale
Hè aduprata cum'è addensante in l'industria alimentaria, cum'è trasportatore di droga in l'industria farmaceutica, è cum'è un agente ligante è anti-redeposition in l'industria chimica di ogni ghjornu. In l'industria di stampa è tintura, hè utilizatu com'è coloide protettivu per l'agenti di dimensionamentu è i pasti di stampa. In l'industria petrochimica, pò esse usata cum'è cumpunente di u fluidu di frattura di ricuperazione di l'oliu. [2]
Incompatibilità
A carboxymethylcellulose di sodiu hè incompatibile cù suluzioni d'acidu forti, sali di ferru soluble, è certi altri metalli cum'è l'aluminiu, u mercuriu è u zincu. Quandu u pH hè menu di 2, è quandu si mischjanu cù 95% etanol, a precipitazione serà.
A sodium carboxymethyl cellulosa pò furmà co-agglomerati cù gelatina è pectina, è pò ancu formate cumplessi cù collagen, chì ponu precipitate certe proteine cariche positivamente.
artighjanu
CMC hè di solitu un compostu polimeru anionicu preparatu da a reazione di a cellulosa naturali cù l'alkali causticu è l'acidu monocloroaceticu, cù un pesu moleculare di 6400 (± 1 000). I prudutti principali sò u sodium chloride è sodium glycolate. CMC appartene à a mudificazione di cellulosa naturali. L'Organizazione di l'Alimentazione è l'Agricultura di e Nazioni Unite (FAO) è l'Organizazione Mondiale di a Salute (OMS) anu chjamatu ufficialmente "cellulosa modificata".
L'indicatori principali per misurà a qualità di CMC sò u gradu di sustituzione (DS) è a purità. In generale, e proprietà di CMC sò diffirenti se u DS hè diversu; u più altu u gradu di sustituzione, u più forte hè a sulubilità, è u megliu a trasparenza è a stabilità di a suluzione. Sicondu i rapporti, a trasparenza di CMC hè megliu quandu u gradu di sustituzione hè 0,7-1,2, è a viscosità di a so suluzione aquosa hè a più grande quandu u valore di pH hè 6-9. Per assicurà a so qualità, in più di l'scelta di l'agente di eterificazione, deve esse cunsideratu ancu parechji fatturi chì affettanu u gradu di sustituzzioni è a purità, cum'è a relazione trà a quantità di alkali è agenti di eterificazione, u tempu di eterificazione, u cuntenutu di l'acqua in u sistema, a temperatura, u valore di pH, a suluzione Cuncentrazione è u sali etc.
statu quo
Per risolve a carenza di materie prime (cotone raffinatu fattu di linters di cuttuni), in l'ultimi anni, alcune unità di ricerca scientifica in u mo paese anu cooperatu cù l'imprese per utilizà in modu cumpletu a paglia di risu, u cuttuni macinatu (cottuni di scarti), è a cagliata di fagioli. per pruduce CMC cun successu. U costu di pruduzzione hè assai ridutta, chì apre una nova fonte di materie prime per a produzzione industriale CMC è realiza l'utilizazione cumpleta di risorse. Da una banda, u costu di produzzione hè ridutta, è da l'altra banda, CMC si sviluppa versu una precisione più altu. A ricerca è u sviluppu di CMC si cuncentra principarmenti nantu à a trasfurmazioni di a tecnulugia di produzzione esistenti è l'innuvazione di u prucessu di fabricazione, è ancu di novi prudutti CMC cù proprietà uniche, cum'è u prucessu di "metudu solvente-slurry" [3] chì hè statu sviluppatu cù successu. à l'esteru è hè stata largamente utilizata. Un novu tipu di CMC mudificatu cù alta stabilità hè pruduttu. A causa di u più altu gradu di sustituzione è a distribuzione più uniforme di sustituenti, pò esse usata in una gamma più larga di campi di produzzione industriale è ambienti cumplessi d'usu per risponde à esigenze di prucessu più altu. Internaziunale, stu novu tipu di CMC mudificatu hè ancu chjamatu "cellulosa polyanionica (PAC, Poly cellulosa anionica)".
sicurità
High security, ADI ùn hà micca bisognu di rigulamenti, è i normi naziunali sò stati formulati [4] .
applicazione
Stu pruduttu hà e funzioni di ubligatoriu, addensante, rinfurzà, emulsionante, ritenzione d'acqua è sospensjoni.
Applicazione di CMC in l'alimentariu
A FAO è l'OMS anu appruvatu l'usu di CMC puri in l'alimentariu. Hè stata appruvata dopu una ricerca è teste biologiche è tossicologiche assai strette. L'assunzione sicura (ADI) di u standard internaziunale hè 25mg/(kg·d), vale à dì circa 1.5 g/d per persona. Hè statu infurmatu chì certi persone ùn anu micca avutu una reazione tossica quandu l'ingesta righjunghji 10 kg. CMC ùn hè micca solu un bon stabilizzatore di emulsificazione è addensante in l'applicazioni alimentari, ma hà ancu una eccellente stabilità di congelazione è di fusione, è pò migliurà u gustu di u pruduttu è allargà u tempu di almacenamento. A quantità aduprata in u latte di soia, u ghjacciu, u ghjacciu, a gelatina, e bevande, è lattine hè di circa 1% à 1,5%. CMC pò ancu formate una dispersione emulsionata stabile cù l'acitu, a salsa di soia, l'oliu vegetale, u zuccaru di frutta, a salsa, u sucu di verdura, etc., è a dosa hè 0,2% à 0,5%. In particulare, hà un eccellente rendimentu emulsionante per olii animali è vegetali, proteine è soluzioni acquose, chì li permettenu di furmà una emulsione omogenea cù un rendimentu stabile. A causa di a so sicurezza è affidabilità, a so dosa ùn hè micca limitata da u standard naziunale di igiene alimentaria ADI. CMC hè stata sviluppata continuamente in u campu di l'alimentariu, è a ricerca nantu à l'applicazione di carboxymethylcellulose di sodiu in a produzzione di vinu hè stata ancu realizata.
L'usu di CMC in medicina
In l'industria farmaceutica, pò esse usatu cum'è stabilizzatore di emulsione per iniezioni, un ligante è un agentu filmatu per pasticchi. Certi pirsuni anu dimustratu chì CMC hè un trasportatore di droga anticanceru sicuru è affidabile attraversu esperimenti basi è animali. Utilizendu CMC cum'è u materiale di a membrana, a forma di dosa mudificata di a medicina tradiziunale cinese Yangyin Shengji Powder, Yangyin Shengji Membrane, pò esse usata per ferite di operazione di dermoabrasione è ferite traumatiche. I studii di mudelli animali anu dimustratu chì a film impedisce l'infezzione di ferita è ùn hà micca una diferenza significativa da i vestiti di gasa. In quantu à u cuntrollu di l'essudazione di u fluidu di u tissutu di a ferita è a guariscenza rapida di a ferita, sta film hè significativamente megliu cà i vestiti di gasa, è hà l'effettu di riduce l'edema postoperatorio è l'irritazione di a ferita. A preparazione di film fatta di alcolu polivinilico: carboxymethyl cellulosa di sodiu: polycarboxyethylene in una proporzione di 3: 6: 1 hè a megliu prescription, è a tarifa di aderenza è di liberazione sò tramindui aumentati. L'aderenza di a preparazione, u tempu di residenza di a preparazione in a cavità orale è l'efficacità di a medicina in a preparazione sò tutti significativamente migliurati. A bupivacaine hè un anesteticu lucale putente, ma pò qualchì volta pruduce effetti secundarii cardiovascular serii quandu hè avvelenatu. Dunque, mentre chì a bupivacaine hè largamente usata clinicamente, a ricerca nantu à a prevenzione è u trattamentu di e so reazzione tossica hè sempre stata più attente. Studi farmacològichi anu dimustratu chì CIVIC cum'è una sustanza à liberazione sustinuta formulata cù suluzione bupivacaine pò riduce significativamente l'effetti secundari di a droga. In a cirurgia PRK, l'usu di tetracaine à bassa cuncentrazione è di droghe antiinflamatorii non steroidali cumminati cù CMC ponu esaltà significativamente u dolore postoperatoriu. A prevenzione di l'adesioni peritoneali postoperatorie è a riduzione di l'obstruczione intestinali sò unu di i prublemi più preoccupati in a cirurgia clinica. I studii anu dimustratu chì a CMC hè significativamente megliu cà l'hyaluronate di sodiu in a riduzzione di u gradu di aderenza peritoneale postoperatoria, è pò esse usata com'è un metudu efficace per prevene l'occurrence di adesioni peritoneali. CMC hè utilizatu in l'infuzione arteriale hepatica di cateteru di droghe anti-cancer per u trattamentu di u cancru di fegatu, chì pò allargà significativamente u tempu di residenza di droghe anti-cancer in i tumuri, rinfurzà a putenza anti-tumorale, è migliurà l'effettu therapeutic. In a medicina animale, CMC hà ancu una larga gamma di usi. Hè statu infurmatu [5] chì l'instillazione intraperitoneale di 1% di suluzione CMC à e pecuri hà un effettu significativu nantu à a prevenzione di a distocia è aderenza abdominale dopu a cirurgia di u trattu riproduttivu in l'animali.
CMC in altre applicazioni industriali
In i detergenti, a CMC pò esse usata cum'è un agentu di redeposition anti-soil, in particulare per i tessuti di fibra sintetica idrofobica, chì hè significativamente megliu cà a fibra carboxymethyl.
CMC pò esse usatu per prutege i pozzi d'oliu cum'è stabilizzatore di fangu è agenti di ritenzione d'acqua in a perforazione di oliu. A dosa per ogni pozzu d'oliu hè 2.3t per pozzi pocu è 5.6t per pozzi profondi;
In l'industria tessili, hè utilizatu cum'è un agentu di dimensionamentu, un addensante per a pasta di stampa è tintura, stampa tessili è finitura di stiffening. Quandu s'utilice cum'è un agentu di dimensionamentu, pò migliurà a solubilità è a viscosità, è hè faciule di desizing; cum'è un agente stiffening, u so dosage hè sopra 95%; quandu s'utilice cum'è un agentu di dimensionamentu, a forza è a flessibilità di a film di dimensione sò significativamente mejorate; cù fibroin di sita rigenerata A membrana composta composta da carboxymethyl cellulosa hè usata cum'è a matrice per immobilizing glucose oxidase, è a glucose oxidase è ferrocene carboxylate sò immobilizzati, è u biosensore di glucose fattu hà più sensibilità è stabilità. I studii anu dimustratu chì quandu l'homogenatu di gel di silice hè preparatu cù una suluzione CMC cù una cuncentrazione di circa 1% (w / v), u rendiment cromatograficu di a piastra di strata fina preparata hè u megliu. À u listessu tempu, a piastra sottile rivestita in cundizioni ottimisate hà una forza di strata Appropriata, adattata per diverse tecniche di campionamentu, faciule d'opere. CMC hà aderenza à a maiò parte di e fibre è pò migliurà u ligame trà e fibre. A stabilità di a so viscosità pò assicurà l'uniformità di dimensionamentu, migliurà cusì l'efficienza di u tissutu. Pò esse ancu usatu cum'è un agentu di finitura per i tessili, in particulare per a finitura anti-rughe permanente, chì porta cambiamenti durable à i tessuti.
CMC pò esse usatu cum'è un agentu anti-sedimentazione, emulsionante, dispersante, agentu di livellu, è adesivu per i rivestimenti. Pò fà chì u cuntenutu solidu di u revestimentu sia distribuitu uniformemente in u solvente, perchè u revestimentu ùn delaminate per un bellu pezzu. Hè ancu largamente utilizatu in pitture. .
Quandu u CMC hè utilizatu com'è floculante, hè più efficau di u gluconate di sodiu in l'eliminazione di ioni di calcium. Quandu s'utilice cum'è un scambiu cationicu, a so capacità di scambiu pò ghjunghje à 1,6 ml/g.
CMC hè adupratu cum'è un agentu di dimensionamentu di carta in l'industria di a carta, chì pò migliurà significativamente a forza secca è a forza umida di a carta, è ancu a resistenza à l'oliu, l'assorbimentu di tinta è a resistenza à l'acqua.
CMC hè usatu cum'è hydrosol in cusmetichi è cum'è addensante in pasta dentale, è a so dosa hè di circa 5%.
CMC pò ièssiri usatu comu flocculant, agenti chelating, emulsionante, addensante, agenti di retenzioni d'acqua, agenti di sizing, materiale film-forming, etc., è hè ancu largamente utilizatu in l'elettronica, pesticidi, pelle, plastica, stampa, ceramica, dentifricio, ogni ghjornu. chimichi è altri campi, è per via di e so prestazioni eccellenti è una larga gamma di usi, apre in permanenza novi campi d'applicazione, è a prospettiva di u mercatu hè estremamente largu.
Precauzioni
(1) A cumpatibilità di stu pruduttu cù l'acidu forte, l'alkali forte è i ioni di metalli pesanti (cum'è aluminiu, zincu, mercuriu, argentu, ferru, etc.) hè contraindicata.
(2) L'ingesta permessa di stu pruduttu hè 0-25mg/kg·d.
Istruzzioni
Imbulighjate CMC direttamente cù l'acqua per fà una cola pastosa per u usu dopu. Quandu si cunfigurà a cola CMC, aghjunghje prima una certa quantità d'acqua pulita in u tank di batching cun un dispositivu di agitazione, è quandu u dispusitivu di stirring hè attivatu, sprinkle lentamente è uniformemente CMC in u tank di batching, mutendu continuamente, in modu chì u CMC Fully integrate. cù l'acqua, CMC pò dissolve cumplettamente. Quandu si dissolve CMC, u mutivu perchè deve esse sprinkled in modu uniforme è agitatu continuamente hè di "impedisce i prublemi di l'agglomerazione, l'agglomerazione, è riduce a quantità di CMC dissoluta quandu CMC scontra l'acqua", è per aumentà a rata di dissoluzione di CMC. U tempu di stirring ùn hè micca listessu chì u tempu di CMC per dissolve completamente. Sò dui cuncetti. In generale, u tempu di stirring hè assai più cortu ch'è u tempu di CMC per dissolve completamente. U tempu necessariu per i dui dipende da a situazione specifica.
A basa per a determinazione di u tempu di stirring hè: quandu uCMChè spargugliatu uniformemente in l'acqua è ùn ci sò micca grossi grumi evidenti, l'agitazione pò esse firmata, chì permette à u CMC è l'acqua di penetrà è fusione cù l'altri in un statu standing.
A basa per a determinazione di u tempu necessariu per a CMC per dissolve completamente hè a seguente:
(1) CMC è acqua sò cumpletamente ligatu, è ùn ci hè micca una separazione solidu-liquidu trà i dui;
(2) A pasta mixta hè in un statu uniforme, è a superficia hè liscia è liscia;
(3) U culore di a pasta mixta hè vicinu à l'incolore è trasparente, è ùn ci sò micca oggetti granulari in a pasta. Da u tempu quandu CMC hè misu in u batching tank è mischju cù l'acqua à u tempu quandu CMC hè cumplettamente dissolutu, u tempu necessariu hè trà 10 è 20 ore.
Tempu di Postu: Apr-26-2024