La carboxyméthyl-cellulose de sodium (également connue sous le nom de: carboxyméthyl-cellulose de sodium, carboxyméthyl-cellulose,Cmc, Carboxyméthyl, cellulose sodium, sel de sodium de la caboxy méthyl-cellulose) est la plus largement utilisée et la plus grande quantité utilisée au monde aujourd'hui les types de cellulose.
CMC-NA pour court-circuit, est un dérivé de cellulose avec un degré de polymérisation du glucose de 100-2000 et une masse moléculaire relative de 242.16. Poudre fibreuse ou granulaire blanche. Inodore, insipide, insipide, hygroscopique, insoluble dans les solvants biologiques.
Propriétés de base
1. Structure moléculaire de la carboxyméthylcellulose de sodium (CMC)
Il a été produit pour la première fois par l'Allemagne en 1918, et il a été breveté en 1921 et est apparu dans le monde. La production commerciale a depuis été réalisée en Europe. À cette époque, ce n'était que du produit brut, utilisé comme colloïde et liant. De 1936 à 1941, la recherche sur les applications industrielles de la carboxyméthyl-cellulose de sodium était très active et plusieurs brevets inspirants ont été inventés. Pendant la Seconde Guerre mondiale, l'Allemagne a utilisé la carboxyméthylcellulose de sodium dans les détergents synthétiques. Hercules a fait du carboxyméthylcellulose de sodium pour la première fois aux États-Unis en 1943 et a produit du carboxyméthylcellulose de sodium raffiné en 1946, qui a été reconnu comme un additif alimentaire sûr. Mon pays a commencé à l'adopter dans les années 1970, et il a été largement utilisé dans les années 1990. C'est la plus largement utilisée et la plus grande quantité de cellulose au monde aujourd'hui.
Formule structurelle: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONA Formule moléculaire: C8H11O7NA
Ce produit est le sel de sodium de l'éther carboxyméthyl de cellulose, une fibre anionique
2. Aspect de la carboxyméthyl-cellulose de sodium (CMC)
Ce produit est le sel de sodium de l'éther carboxyméthyl de cellulose, un éther de cellulose anionique, de la poudre fibreuse blanche ou laiteuse, de la densité 0,5 à 0,7 g / cm3, presque sans odeur, sans goût, hygroscopique. Il est facile de se disperser dans l'eau pour former une solution colloïdale transparente et est insoluble dans des solvants organiques tels que l'éthanol [1]. Le pH de la solution aqueuse à 1% est de 6,5 à 8,5, lorsque le pH> 10 ou <5, la viscosité du mucilage diminue considérablement et les performances sont les meilleures lorsque le pH = 7. Stable à la chaleur, la viscosité augmente rapidement en dessous de 20 ° C et change lentement à 45 ° C. Un chauffage à long terme au-dessus de 80 ° C peut dénaturer le colloïde et réduire considérablement la viscosité et les performances. Il est facilement soluble dans l'eau et la solution est transparente; Il est très stable dans une solution alcaline, mais il est facilement hydrolysé lorsqu'il rencontre de l'acide, et il précipitera lorsque la valeur du pH est 2-3, et il réagira également avec des sels métalliques polyvalents.
Le but principal
Il est utilisé comme épaississant dans l'industrie alimentaire, comme transporteur de médicaments dans l'industrie pharmaceutique et comme agent de liant et anti-redosition dans l'industrie chimique quotidienne. Dans l'industrie de l'impression et de la teinture, il est utilisé comme colloïde protecteur pour les agents de dimensionnement et les pâtes d'impression. Dans l'industrie pétrochimique, il peut être utilisé comme composant du liquide de fracturation de récupération d'huile. [2]
Incompatibilité
Le carboxyméthylcellulose de sodium est incompatible avec de fortes solutions acides, des sels de fer solubles et certains autres métaux tels que l'aluminium, le mercure et le zinc. Lorsque le pH est inférieur à 2 et lorsqu'il est mélangé avec de l'éthanol à 95%, des précipitations se produiront.
La carboxyméthyl-cellulose de sodium peut former des co-aglomérats avec de la gélatine et de la pectine, et peut également former des complexes avec du collagène, qui peuvent précipiter certaines protéines chargées positivement.
artisanat
Le CMC est généralement un composé polymère anionique préparé en réagissant à la cellulose naturelle avec de l'alcali caustique et de l'acide monochloroacétique, avec un poids moléculaire de 6400 (± 1 000). Les principaux sous-produits sont le chlorure de sodium et le glycolate de sodium. Le CMC appartient à la modification naturelle de la cellulose. L'Organisation alimentaire et agricole des Nations Unies (FAO) et l'Organisation mondiale de la santé (OMS) l'ont officiellement appelé «cellulose modifiée».
Les principaux indicateurs pour mesurer la qualité du CMC sont le degré de substitution (DS) et la pureté. Généralement, les propriétés de CMC sont différentes si le DS est différent; Plus le degré de substitution est élevé, plus la solubilité est forte et plus la transparence et la stabilité de la solution sont fortes. Selon les rapports, la transparence du CMC est meilleure lorsque le degré de substitution est de 0,7 à 1,2, et la viscosité de sa solution aqueuse est la plus importante lorsque la valeur du pH est de 6-9. Afin d'assurer sa qualité, en plus du choix de l'agent d'éthérification, certains facteurs qui affectent le degré de substitution et de pureté doivent également être pris en compte, tels que la relation entre la quantité d'agent alcali et d'éthérification, temps d'éthérification, teneur en eau dans Le système, la température, la valeur du pH, la concentration de solution et le sel, etc.
statu quo
Afin de résoudre la pénurie de matières premières (coton raffiné en coton-coton), ces dernières années, certaines unités de recherche scientifique de mon pays ont coopéré avec les entreprises pour utiliser de manière approfondie la paille de riz, le coton moulu (coton déchet) et les regers en caillé de haricots pour produire CMC avec succès. Le coût de production est considérablement réduit, ce qui ouvre une nouvelle source de matières premières pour la production industrielle CMC et réalise l'utilisation complète des ressources. D'une part, le coût de production est réduit et d'autre part, CMC se développe vers une précision plus élevée. La recherche et le développement de CMC se concentre principalement sur la transformation de la technologie de production existante et l'innovation du processus de fabrication, ainsi que de nouveaux produits CMC avec des propriétés uniques, telles que le processus de «méthode de solvant» [3] qui a été développé avec succès à l'étranger et a été largement utilisé. Un nouveau type de CMC modifié avec une stabilité élevée est produit. En raison du degré de substitution plus élevé et de la distribution plus uniforme des substituants, il peut être utilisé dans une gamme plus large de champs de production industriels et d'environnements d'utilisation complexes pour répondre aux exigences de processus plus élevées. À l'international, ce nouveau type de CMC modifié est également appelé «cellulose polyanionique (PAC, polynion de cellulose anionique)».
sécurité
Haute sécurité, ADI n'a pas besoin de réglementations et les normes nationales ont été formulées [4].
application
Ce produit a les fonctions de liaison, d'épaississement, de renforcement, d'émulsification, de rétention d'eau et de suspension.
Application de CMC dans la nourriture
La FAO et qui ont approuvé l'utilisation de CMC pure dans la nourriture. Il a été approuvé après des recherches et des tests biologiques et toxicologiques très stricts. L'apport sûr (ADI) de la norme internationale est de 25 mg / (kg · d), soit environ 1,5 g / j par personne. Il a été rapporté que certaines personnes n'avaient pas eu de réaction toxique lorsque l'admission a atteint 10 kg. Le CMC n'est pas seulement un bon stabilisateur d'émulsification et un épaississant dans les applications alimentaires, mais a également une excellente stabilité de congélation et de fusion, et peut améliorer la saveur du produit et prolonger le temps de stockage. La quantité utilisée dans le lait de soja, la crème glacée, la crème glacée, la gelée, les boissons et les canettes est d'environ 1% à 1,5%. Le CMC peut également former une dispersion émulsifiée stable avec du vinaigre, de la sauce soja, de l'huile végétale, du jus de fruits, de la sauce, du jus de légumes, etc., et le dosage est de 0,2% à 0,5%. En particulier, il a d'excellentes performances émulsifiant pour les huiles animales et végétales, les protéines et les solutions aqueuses, ce qui lui permet de former une émulsion homogène avec des performances stables. En raison de sa sécurité et de sa fiabilité, son dosage n'est pas limité par l'ADI standard de l'hygiène alimentaire nationale. Le CMC a été développé en permanence dans le domaine des aliments, et la recherche sur l'application de la carboxyméthylcellulose de sodium dans la production de vin a également été effectuée.
L'utilisation de CMC en médecine
Dans l'industrie pharmaceutique, il peut être utilisé comme stabilisateur d'émulsion pour les injections, un liant et un agent de formation de films pour les comprimés. Certaines personnes ont prouvé que le CMC est un porte-médicaments anticancéreux sûr et fiable par le biais d'expériences de base et animale. En utilisant le CMC comme matériau membranaire, la forme posologique modifiée de la poudre de Yangyin Shengji de médecine chinoise traditionnelle, de la membrane de Yangyin Shengji, peut être utilisée pour les plaies de l'opération de dermabrasion et les blessures traumatisantes. Des études sur les modèles animaux ont montré que le film empêche l'infection des plaies et n'a pas de différence significative par rapport aux pansements de gaze. En termes de contrôle de l'exsudation des liquides tissulaires des plaies et de la cicatrisation rapide, ce film est nettement meilleur que les pansements de gaze et a pour effet de réduire l'œdème postopératoire et l'irritation des plaies. La préparation du film en alcool polyvinylique: carboxyméthyl-cellulose de sodium: le polycarboxyéthylène à un rapport de 3: 6: 1 est la meilleure prescription, et l'adhésion et le taux de libération sont tous deux augmentés. L'adhésion de la préparation, le temps de séjour de la préparation dans la cavité buccale et l'efficacité du médicament dans la préparation sont toutes considérablement améliorées. La bupivacaïne est une puissante anesthésie locale, mais elle peut parfois produire de graves effets secondaires cardiovasculaires lorsqu'il est empoisonné. Par conséquent, bien que la bupivacaïne soit largement utilisée cliniquement, la recherche sur la prévention et le traitement de ses réactions toxiques a toujours été accordé plus d'attention. Des études pharmacologiques ont montré que la civique en tant que substance à libération prolongée formulée avec une solution de bupivacaïne peut réduire considérablement les effets secondaires du médicament. En chirurgie du PRK, l'utilisation de tétracaïne à faible concentration et de médicaments anti-inflammatoires non stéroïdiens combinés avec du CMC peut soulager considérablement la douleur postopératoire. La prévention des adhérences péritonéales postopératoires et la réduction de l'obstruction intestinale sont l'un des problèmes les plus concernés en chirurgie clinique. Des études ont montré que le CMC est significativement meilleur que l'hyaluronate de sodium pour réduire le degré d'adhérences péritonéales postopératoires, et peut être utilisée comme méthode efficace pour empêcher la survenue d'adhérences péritonéales. Le CMC est utilisé dans la perfusion artérielle hépatique du cathéter de médicaments anticancéreuses pour le traitement du cancer du foie, qui peut prolonger considérablement le temps de séjour des médicaments anticancéreux dans les tumeurs, améliorer la puissance anti-tumorale et améliorer l'effet thérapeutique. En médecine animale, CMC a également un large éventail d'utilisations. Il a été rapporté [5] que l'instillation intrapéritonéale d'une solution de CMC à 1% aux EWE a un effet significatif sur la prévention de la dystocie et des adhérences abdominales après une chirurgie du tractus reproducteur dans le bétail.
CMC dans d'autres applications industrielles
Dans les détergents, le CMC peut être utilisé comme agent de redéposition anti-sol, en particulier pour les tissus à fibres synthétiques hydrophobes, qui est nettement meilleure que la fibre de carboxyméthyle.
Le CMC peut être utilisé pour protéger les puits de pétrole comme stabilisateur de boue et agent de rétention d'eau dans le forage à l'huile. La posologie pour chaque puits d'huile est de 2,3T pour les puits peu profonds et 5,6T pour les puits profonds;
Dans l'industrie textile, il est utilisé comme agent de dimensionnement, un épaississant pour l'impression et la teinture de la pâte, l'impression textile et la finition raidissante. Lorsqu'il est utilisé comme agent de dimensionnement, il peut améliorer la solubilité et la viscosité, et est facile à désirer; En tant qu'agent de raidissement, sa posologie est supérieure à 95%; Lorsqu'elles sont utilisées comme agent de dimensionnement, la résistance et la flexibilité du film de taille sont considérablement améliorées; Avec la fibroïne de soie régénérée, la membrane composite composée de carboxyméthyl-cellulose est utilisée comme matrice pour immobiliser la glucose oxydase, et la glucose oxydase et le carboxylate ferrocène sont immobilisées, et le biosenseur de glucose conçu a une sensibilité et une stabilité plus élevées. Des études ont montré que lorsque l'homogénat du gel de silice est préparé avec une solution CMC avec une concentration d'environ 1% (p / v), les performances chromatographiques de la plaque de couche mince préparée sont les meilleures. Dans le même temps, la plaque de couche mince revêtue dans des conditions optimisées a une résistance à la couche appropriée, adaptée à diverses techniques d'échantillonnage, faciles à utiliser. Le CMC a une adhérence à la plupart des fibres et peut améliorer la liaison entre les fibres. La stabilité de sa viscosité peut assurer l'uniformité du dimensionnement, améliorant ainsi l'efficacité du tissage. Il peut également être utilisé comme agent de finition pour les textiles, en particulier pour la finition anti-rides permanente, ce qui apporte des modifications durables aux tissus.
Le CMC peut être utilisé comme agent anti-sédimentation, émulsifiant, dispersant, agent de nivellement et adhésif pour les revêtements. Il peut rendre la teneur solide du revêtement uniformément réparti dans le solvant, afin que le revêtement ne se délamine pas pendant longtemps. Il est également largement utilisé dans les peintures. .
Lorsque le CMC est utilisé comme floculant, il est plus efficace que le gluconate de sodium pour éliminer les ions calcium. Lorsqu'il est utilisé comme échange de cations, sa capacité d'échange peut atteindre 1,6 ml / g.
Le CMC est utilisé comme agent de dimensionnement du papier dans l'industrie du papier, ce qui peut améliorer considérablement la résistance sèche et la résistance humide du papier, ainsi que la résistance à l'huile, l'absorption de l'encre et la résistance à l'eau.
Le CMC est utilisé comme hydrosol dans les cosmétiques et comme un épaississant dans le dentifrice, et sa posologie est d'environ 5%.
Le CMC peut être utilisé comme floculant, agent chélatant, émulsifiant, épaisseur, agent de retenue en eau, agent de dimensionnement, matériau de formation de films, etc., et est également largement utilisé en électronique, pesticides, cuir, plastiques, impression, céramiques, dentifrice, quotidien produits chimiques et autres domaines, et en raison de ses excellentes performances et de son large éventail d'utilisations, il ouvre constamment de nouveaux domaines d'application, et la perspective du marché est extrêmement large.
Précautions
(1) La compatibilité de ce produit avec de forts acides, des alcalins forts et des ions métalliques lourds (comme l'aluminium, le zinc, le mercure, l'argent, le fer, etc.) est contre-indiqué.
(2) L'apport autorisé de ce produit est de 0 à 25 mg / kg · d.
Instructions
Mélanger CMC directement avec de l'eau pour faire une colle pâteuse pour une utilisation ultérieure. Lors de la configuration de la colle CMC, ajoutez d'abord une certaine quantité d'eau propre dans le réservoir de lots avec un dispositif d'agitation, et lorsque le dispositif d'agitation est activé, saupoudrez lentement et uniformé Avec l'eau, le CMC peut se dissoudre complètement. Lors de la dissolution du CMC, la raison pour laquelle il devrait être uniformément saupoudré et agité en continu est de «prévenir les problèmes d'agglomération, d'agglomération et de réduire la quantité de CMC dissous lorsque le CMC rencontre l'eau», et d'augmenter le taux de dissolution de CMC. Le temps d'agitation n'est pas le même que le temps pour CMC de se dissoudre complètement. Ce sont deux concepts. D'une manière générale, le temps d'agitation est beaucoup plus court que le temps pour le CMC de se dissoudre complètement. Le temps requis pour les deux dépend de la situation spécifique.
La base pour déterminer le temps d'agitation est: lorsqueCmcest uniformément dispersé dans l'eau et il n'y a pas de gros morceaux évidents, l'agitation peut être arrêtée, permettant au CMC et à l'eau de pénétrer et de fusionner les uns avec les autres dans un état debout.
La base pour déterminer le temps requis pour que CMC se dissout complètement est la suivante:
(1) le CMC et l'eau sont complètement liés, et il n'y a pas de séparation solide-liquide entre les deux;
(2) La pâte mixte est dans un état uniforme et la surface est plate et lisse;
(3) La couleur de la pâte mélangée est proche de l'incroyable et transparent, et il n'y a pas d'objets granulaires dans la pâte. À partir du moment où le CMC est placé dans le réservoir de lots et mélangé avec de l'eau au moment où le CMC est complètement dissous, le temps requis se situe entre 10 et 20 heures.
Heure du poste: avr-26-2024