Carbossimetil cellulosa di sodio (noto anche come: carbossimetil cellulosa di sodio, carbossimetil cellulosa,CMC, Carbossimetil, cellulosa sodio, sale di sodio di cabossi metil cellulosa) è la quantità più utilizzata e la più grande quantità utilizzata nel mondo oggi tipi di cellulosa.
CMC-Na in breve, è un derivato della cellulosa con un grado di polimerizzazione del glucosio di 100-2000 e una massa molecolare relativa di 242,16. Polvere fibrosa o granulare bianca. Inodore, insipido, insipido, igroscopico, insolubile nei solventi organici.
Proprietà di base
1. Struttura molecolare del carbossimetilcellulosa di sodio (CMC)
Fu prodotto per la prima volta dalla Germania nel 1918, ed fu brevettato nel 1921 e apparve nel mondo. Da allora la produzione commerciale è stata raggiunta in Europa. A quel tempo, era solo un prodotto grezzo, usato come colloide e legante. Dal 1936 al 1941, la ricerca sull'applicazione industriale del carbossimetil cellulosa di sodio era piuttosto attiva e furono inventati diversi brevetti stimolanti. Durante la seconda guerra mondiale, la Germania usò carbossimetilcellulosa di sodio in detergenti sintetici. Ercole fece per la prima volta l'ercule carbossimetilcellulosa di sodio negli Stati Uniti e produceva un raffinato carbossimetilcellulosio di sodio nel 1946, che fu riconosciuto come un additivo alimentare sicuro. Il mio paese ha iniziato ad adottarlo negli anni '70 ed è stato ampiamente usato negli anni '90. È la più ampiamente utilizzata e la più grande quantità di cellulosa del mondo oggi.
Formula strutturale: C6H7O2 (OH) 2och2Coona Formula molecolare: C8H11O7NA
Questo prodotto è il sale di sodio del carbossimetil etere di cellulosa, una fibra anionica
2. Aspetto del carbossimetil cellulosa di sodio (CMC)
Questo prodotto è il sale di sodio del carbossimetil etere di cellulosa, un etere anionico di cellulosa, polvere fibrosa bianca o latte bianca o latte, densità 0,5-0,7 g/cm3, quasi senza odore, insapore, igroscopico. È facile disperdere in acqua formare una soluzione colloidale trasparente ed è insolubile in solventi organici come l'etanolo [1]. Il pH della soluzione acquosa all'1% è 6,5-8,5, quando il pH> 10 o <5, la viscosità della mucillage diminuisce significativamente e le prestazioni sono le migliori quando il pH = 7. Stabile per riscaldare, la viscosità sale rapidamente al di sotto di 20 ° C e cambia lentamente a 45 ° C. Il riscaldamento a lungo termine sopra gli 80 ° C può denigrare il colloide e ridurre significativamente la viscosità e le prestazioni. È facilmente solubile in acqua e la soluzione è trasparente; È molto stabile in soluzione alcalina, ma è facilmente idrolizzato quando incontra acido e precipiterà quando il valore del pH è 2-3 e reagirà anche con sali di metallo polivalenti.
Lo scopo principale
È usato come addensante nell'industria alimentare, come vettore di farmaci nell'industria farmaceutica e come agente di legante e anti-redeposizione nell'industria chimica quotidiana. Nell'industria della stampa e della tintura, viene utilizzato come colloide protettivo per il dimensionamento di agenti e paste di stampa. Nell'industria petrolchimica, può essere utilizzato come componente del fluido di frattura del recupero dell'olio. [2]
Incompatibilità
Il carbossimetilcellulosio di sodio è incompatibile con forti soluzioni di acido, sali di ferro solubili e alcuni altri metalli come alluminio, mercurio e zinco. Quando il pH è inferiore a 2 e quando miscelato con etanolo al 95%, si verificheranno precipitazioni.
Il carbossimetil cellulosa di sodio può formare co-agglomerati con gelatina e pectina e può anche formare complessi con collagene, che può precipitare alcune proteine cariche positivamente.
mestiere
La CMC è di solito un composto polimerico anionico preparato reagendo con cellulosa naturale con alcali caustico e acido monocloroacetico, con un peso molecolare di 6400 (± 1 000). I principali sottoprodotti sono cloruro di sodio e glicolato di sodio. CMC appartiene alla modifica della cellulosa naturale. L'Organizzazione alimentare e agricola delle Nazioni Unite (FAO) e dell'Organizzazione mondiale della sanità (OMS) l'hanno ufficialmente definita "cellulosa modificata".
Gli indicatori principali per misurare la qualità della CMC sono il grado di sostituzione (DS) e la purezza. Generalmente, le proprietà di CMC sono diverse se il DS è diverso; Maggiore è il grado di sostituzione, più forte è la solubilità e migliore è la trasparenza e la stabilità della soluzione. Secondo i rapporti, la trasparenza di CMC è migliore quando il grado di sostituzione è 0,7-1,2 e la viscosità della sua soluzione acquosa è la più grande quando il valore del pH è 6-9. Al fine di garantirne la qualità, oltre alla scelta dell'agente di eterificazione, devono essere considerati anche alcuni fattori che influenzano il grado di sostituzione e purezza, come la relazione tra la quantità di alcali e l'agente di eterificazione, tempo di eterificazione, contenuto di acqua nel sistema, temperatura, valore del pH, concentrazione della soluzione e sale ecc.
status quo
Al fine di risolvere la carenza di materie prime (cotone raffinato realizzati di linter di cotone), negli ultimi anni, alcune unità di ricerca scientifica nel mio paese hanno collaborato con le imprese per utilizzare in modo completo la paglia di riso, il cotone macinato (cotone di scarto) e le fessure della cagliata di fagioli per produrre CMC con successo. Il costo di produzione è notevolmente ridotto, che apre una nuova fonte di materie prime per la produzione industriale CMC e realizza l'utilizzo completo delle risorse. Da un lato, il costo di produzione è ridotto e, dall'altro, la CMC si sta sviluppando verso una maggiore precisione. La ricerca e lo sviluppo di CMC si concentrano principalmente sulla trasformazione della tecnologia di produzione esistente e sull'innovazione del processo di produzione, nonché su nuovi prodotti CMC con proprietà uniche, come il "metodo di slurry solvente" [3] che è stato sviluppato con successo all'estero ed è stato ampiamente utilizzato. Viene prodotto un nuovo tipo di CMC modificato con elevata stabilità. A causa del maggiore grado di sostituzione e della distribuzione più uniforme dei sostituenti, può essere utilizzato in una gamma più ampia di campi di produzione industriali e ambienti di utilizzo complessi per soddisfare requisiti di processo più elevati. A livello internazionale, questo nuovo tipo di CMC modificato è anche chiamato "cellulosa polianionica (PAC, cellulosa poli anionica)".
sicurezza
Alta sicurezza, ADI non ha bisogno di regolamenti e gli standard nazionali sono stati formulati [4].
applicazione
Questo prodotto ha le funzioni di legame, ispessimento, rafforzamento, emulsionamento, ritenzione idrica e sospensione.
Applicazione di CMC nel cibo
FAO e che hanno approvato l'uso di CMC puro nel cibo. È stato approvato dopo ricerche e test biologici e tossicologici molto rigorosi. L'assunzione sicura (ADI) dello standard internazionale è di 25 mg/(kg · d), ovvero circa 1,5 g/d a persona. È stato riferito che alcune persone non hanno avuto alcuna reazione tossica quando l'assunzione ha raggiunto 10 kg. La CMC non è solo un buon stabilizzatore di emulsificazione e addensante nelle applicazioni alimentari, ma ha anche un'eccellente stabilità di congelamento e fusione e può migliorare il sapore del prodotto e prolungare i tempi di conservazione. La quantità utilizzata nel latte di soia, il gelato, il gelato, la gelatina, le bevande e le lattine è di circa l'1% all'1,5%. La CMC può anche formare una dispersione emulsionata stabile con aceto, salsa di soia, olio vegetale, succo di frutta, sugo, succo di verdure, ecc. E il dosaggio è dello 0,2% allo 0,5%. Soprattutto, ha eccellenti prestazioni emulsionanti per oli animali e vegetali, proteine e soluzioni acquose, consentendole di formare un'emulsione omogenea con prestazioni stabili. A causa della sua sicurezza e affidabilità, il suo dosaggio non è limitato dallo standard nazionale di igiene alimentare ADI. La CMC è stata continuamente sviluppata nel campo alimentare e sono state condotte anche ricerche sull'applicazione di carbossimetilcellulosa di sodio nella produzione di vino.
L'uso di CMC in medicina
Nell'industria farmaceutica, può essere utilizzato come stabilizzatore di emulsione per iniezioni, legante e agente formante per le compresse. Alcune persone hanno dimostrato che la CMC è un vettore di farmaci antitumorali sicuro e affidabile attraverso esperimenti di base e animale. Usando CMC come materiale a membrana, la forma di dosaggio modificata della tradizionale medicina cinese Yangyin Shengji in polvere, la membrana di Yangyin Shengji, può essere utilizzata per le ferite di funzionamento della dermabrasione e le ferite traumatiche. Studi sui modelli animali hanno dimostrato che il film impedisce l'infezione da ferita e non ha differenze significative rispetto alle medicazioni di garza. In termini di controllo dell'essudazione del fluido dei tessuti della ferita e della rapida guarigione delle ferite, questo film è significativamente migliore delle medicazioni di garza e ha l'effetto di ridurre l'edema postoperatorio e l'irritazione delle ferite. La preparazione del film realizzata con alcool polivinilico: carbossimetil cellulosa di sodio: policarboxietilene con un rapporto di 3: 6: 1 è la migliore prescrizione e l'adesione e il tasso di rilascio sono entrambi aumentati. L'adesione della preparazione, il tempo di permanenza della preparazione nella cavità orale e l'efficacia della medicina nella preparazione sono tutti significativamente migliorati. La bupivacaina è un potente anestetico locale, ma a volte può produrre gravi effetti collaterali cardiovascolari quando avvelenato. Pertanto, mentre la bupivacaina è ampiamente utilizzata clinicamente, la ricerca sulla prevenzione e il trattamento delle sue reazioni tossiche è sempre stata prestata maggiore attenzione. Studi farmacologici hanno dimostrato che Civic come sostanza a rilascio prolungato formulato con soluzione di bupivacaina può ridurre significativamente gli effetti collaterali del farmaco. Nella chirurgia del PRK, l'uso di tetracaina a bassa concentrazione e farmaci antinfiammatori non steroidei combinati con CMC possono alleviare significativamente il dolore postoperatorio. La prevenzione delle aderenze peritoneali postoperatorie e la riduzione dell'ostruzione intestinale sono uno dei problemi più preoccupati nella chirurgia clinica. Studi hanno dimostrato che la CMC è significativamente migliore dell'ialuronato di sodio nel ridurre il grado di aderenze peritoneali postoperatorie e può essere utilizzata come metodo efficace per prevenire il verificarsi di aderenze peritoneali. La CMC viene utilizzata nell'infusione arteriosa epatica del catetere di farmaci anticancro per il trattamento del cancro al fegato, che può prolungare significativamente il tempo di permanenza dei farmaci anticancro nei tumori, migliorare il potere anti-tumoro e migliorare l'effetto terapeutico. Nella medicina animale, CMC ha anche una vasta gamma di usi. È stato riportato [5] che l'instillazione intraperitoneale della soluzione CMC all'1% a EWES ha un effetto significativo sulla prevenzione di distocia e aderenze addominali dopo un intervento chirurgico di tratto riproduttivo nel bestiame.
CMC in altre applicazioni industriali
Nei detergenti, la CMC può essere utilizzata come agente di rideposizione anti-soil, in particolare per i tessuti di fibra sintetica idrofobica, che è significativamente migliore della fibra carbossimetil.
CMC può essere utilizzato per proteggere i pozzi di petrolio come stabilizzatore di fango e agente di ritenzione idrica nella perforazione petrolifera. Il dosaggio per ogni pozzetto di petrolio è 2,3 t per pozzi poco profondi e 5,6 t per pozzi profondi;
Nell'industria tessile, viene utilizzato come agente di dimensionamento, un addensante per la pasta di stampa e tintura, la stampa tessile e la finitura di irrigidimento. Se usato come agente di dimensionamento, può migliorare la solubilità e la viscosità ed è facile da desiderare; Come agente di irrigidimento, il suo dosaggio è superiore al 95%; Se utilizzato come agente di dimensionamento, la forza e la flessibilità del film di dimensioni sono significativamente migliorate; Con la fibroina di seta rigenerata la membrana composita composta da carbossimetil cellulosa viene utilizzata come matrice per immobilizzare il glucosio ossidasi e la glucosio ossidasi e carbossilato di ferrocene sono immobilizzati e il biosensor di glucosio ha una sensibilità e stabilità. Gli studi hanno dimostrato che quando l'omogenato di gel di silice viene preparato con una soluzione CMC con una concentrazione di circa l'1% (p/v), le prestazioni cromatografiche della piastra a strato sottile preparato sono le migliori. Allo stesso tempo, la piastra a strato sottile rivestito in condizioni ottimizzate ha un'adeguata resistenza allo strato, adatta a varie tecniche di campionamento, facile da usare. CMC ha l'adesione alla maggior parte delle fibre e può migliorare il legame tra le fibre. La stabilità della sua viscosità può garantire l'uniformità del dimensionamento, migliorando così l'efficienza della tessitura. Può anche essere usato come agente di finitura per i tessuti, in particolare per la finitura permanente anti-tronche, che porta modifiche durature ai tessuti.
La CMC può essere utilizzata come agente anti-sedimentazione, emulsionante, disperdente, agente di livellamento e adesivo per i rivestimenti. Può rendere il contenuto solido del rivestimento distribuito uniformemente nel solvente, in modo che il rivestimento non delega per molto tempo. È anche ampiamente usato nelle vernici. .
Quando la CMC viene utilizzata come flocculante, è più efficace del gluconato di sodio nella rimozione di ioni di calcio. Se utilizzata come scambio di cationi, la sua capacità di scambio può raggiungere 1,6 ml/g.
La CMC viene utilizzata come agente di dimensionamento della carta nell'industria della carta, che può migliorare significativamente la resistenza secca e la resistenza umida della carta, nonché la resistenza all'olio, l'assorbimento dell'inchiostro e la resistenza all'acqua.
La CMC viene utilizzata come idrosol nei cosmetici e come addensante nel dentifricio e il suo dosaggio è di circa il 5%.
CMC can be used as flocculant, chelating agent, emulsifier, thickener, water retaining agent, sizing agent, film-forming material, etc., and is also widely used in electronics, pesticides, leather, plastics, printing, ceramics, toothpaste, daily chemicals and other fields , and because of its excellent performance and wide range of uses, it is constantly opening up new application fields, and the market prospect is estremamente ampio.
Precauzioni
(1) La compatibilità di questo prodotto con acido forte, alcali forte e ioni metallici pesanti (come alluminio, zinco, mercurio, argento, ferro, ecc.) È controindicata.
(2) L'assunzione ammissibile di questo prodotto è 0-25 mg/kg · d.
Istruzioni
Mescola CMC direttamente con l'acqua per fare una colla pastosa per un uso successivo. Quando si configurano la colla CMC, aggiungi prima una certa quantità di acqua pulita nel serbatoio di batch con un dispositivo agitato e quando il dispositivo di agitazione è acceso, cospargere lentamente e uniformemente CMC nel serbatoio da batch, mescolando continuamente, in modo che il CMC sia completamente integrato con acqua, CMC può essere completamente dissolversi. Quando si dissolve CMC, il motivo per cui dovrebbe essere uniformemente spruzzato e agitato è "prevenire i problemi di agglomerazione, agglomerazione e ridurre la quantità di CMC sciolta quando la CMC incontra l'acqua" e aumentare il tasso di dissoluzione di CMC. Il tempo per agitare non è lo stesso del tempo per CMC di dissolversi completamente. Sono due concetti. In generale, il tempo per agitare è molto più breve del tempo che CMC si dissolva completamente. Il tempo richiesto per i due dipende dalla situazione specifica.
La base per determinare il tempo di agitazione è: quando ilCMCè uniformemente disperso nell'acqua e non ci sono evidenti grumi grandi, l'agitazione può essere fermata, permettendo al CMC e all'acqua di penetrare e fondersi l'uno con l'altro in uno stato permanente.
La base per determinare il tempo richiesto per la dissolvenza CMC è la seguente:
(1) CMC e acqua sono completamente legati e non esiste una separazione solida-liquido tra i due;
(2) la pasta mista è in uno stato uniforme e la superficie è piatta e liscia;
(3) Il colore della pasta mista è vicino a incolore e trasparente e non ci sono oggetti granulari nella pasta. Dal momento in cui la CMC viene inserita nel serbatoio da batch e mescolato con acqua al tempo in cui la CMC è completamente sciolta, il tempo richiesto è compreso tra 10 e 20 ore.
Tempo post: aprile-26-2024