Натриум карбоксиметил целулоза (исто така познат како: натриум карбоксиметил целулоза, карбоксиметил целулоза,ЦУК, карбоксиметил, целулоза Натриум, натриумова сол на кабокси метил целулоза) е најшироко употребуваната и најголемата количина што се користи во светот денес видови на целулоза.
CMC-Na накратко, е дериват на целулоза со степен на полимеризација на гликоза од 100-2000, и релативна молекуларна маса од 242,16. Бел влакнест или грануларен прав. Без мирис, без вкус, без вкус, хигроскопски, нерастворлив во органски растворувачи.
Основни својства
1. Молекуларна структура на натриум карбоксиметилцелулоза (CMC)
Првпат е произведен од Германија во 1918 година, а патентиран е во 1921 година и се појави во светот. Оттогаш во Европа е постигнато комерцијално производство. Во тоа време, тоа беше само суров производ, користен како колоиден и врзивно средство. Од 1936 до 1941 година, истражувањето за индустриска примена на натриум карбоксиметил целулоза беше доста активно и беа измислени неколку инспиративни патенти. За време на Втората светска војна, Германија користела натриум карбоксиметилцелулоза во синтетички детергенти. Херкулес направил натриум карбоксиметилцелулоза за прв пат во Соединетите Држави во 1943 година, а во 1946 година произвел рафинирана натриум карбоксиметилцелулоза, која била препознаена како безбеден додаток на храна. мојата земја почна да го прифаќа во 1970-тите, а беше широко користен во 1990-тите. Тоа е најкористената и најголемата количина целулоза во светот денес.
Структурна формула: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Молекуларна формула: C8H11O7Na
Овој производ е натриумова сол на целулоза карбоксиметил етер, анјонско влакно
2. Изглед на натриум карбоксиметил целулоза (CMC)
Овој производ е натриумова сол на целулоза карбоксиметил етер, анјонски целулзен етер, бел или млечно бел фиброзен прав или гранула, густина 0,5-0,7 g/cm3, речиси без мирис, без вкус, хигроскопски. Лесно е да се распрсне во вода за да се формира проѕирен колоиден раствор и е нерастворлив во органски растворувачи како што е етанолот [1]. рН на 1% воден раствор е 6,5-8,5, кога pH>10 или <5, вискозноста на слузта значително се намалува, а перформансите се најдобри кога pH=7. Стабилен на топлина, вискозноста брзо се зголемува под 20°C и полека се менува на 45°C. Долготрајното загревање над 80°C може да го денатурира колоидот и значително да ги намали вискозноста и перформансите. Лесно се раствора во вода, а растворот е транспарентен; многу е стабилен во алкален раствор, но лесно се хидролизира кога ќе наиде на киселина и ќе таложи кога рН вредноста е 2-3, а ќе реагира и со соли на поливалентни метали.
Главната цел
Се користи како згуснувач во прехранбената индустрија, како носител на лекови во фармацевтската индустрија и како врзивно средство и средство против таложење во секојдневната хемиска индустрија. Во индустријата за печатење и боење, се користи како заштитен колоид за средства за димензионирање и пасти за печатење. Во петрохемиската индустрија, може да се користи како компонента на течноста за фрактура за обновување на нафта. [2]
Некомпатибилност
Натриум карбоксиметилцелулозата е некомпатибилна со раствори на силна киселина, растворливи соли на железо и некои други метали како алуминиум, жива и цинк. Кога pH вредноста е помала од 2, и кога се меша со 95% етанол, ќе се појават врнежи.
Натриум карбоксиметил целулоза може да формира ко-агломерати со желатин и пектин, а исто така може да формира комплекси со колаген, кој може да таложи одредени позитивно наелектризирани протеини.
занает
CMC обично е анјонско полимерно соединение подготвено со реакција на природна целулоза со каустична алкали и монохлороцетна киселина, со молекуларна тежина од 6400 (±1 000). Главните нуспроизводи се натриум хлорид и натриум гликолат. CMC припаѓа на природната модификација на целулоза. Организацијата за храна и земјоделство на Обединетите нации (ФАО) и Светската здравствена организација (СЗО) официјално ја нарекоа „модифицирана целулоза“.
Главните индикатори за мерење на квалитетот на CMC се степенот на замена (DS) и чистотата. Општо земено, својствата на CMC се различни ако DS е различен; колку е поголем степенот на супституција, толку е посилна растворливоста и подобра транспарентност и стабилност на растворот. Според извештаите, транспарентноста на CMC е подобра кога степенот на замена е 0,7-1,2, а вискозноста на неговиот воден раствор е најголем кога pH вредноста е 6-9. За да се обезбеди неговиот квалитет, покрај изборот на средство за етерификација, мора да се земат предвид и некои фактори кои влијаат на степенот на супституција и чистота, како што се односот помеѓу количината на алкали и средството за етерификација, времето на етерификација, содржината на вода во системот, температурата, pH вредноста, растворот Концентрација и сол итн.
статус кво
Со цел да се реши недостигот на суровини (рафиниран памук од памук), во последниве години, некои научно-истражувачки единици во мојата земја соработуваа со претпријатија за сеопфатно искористување на слама од ориз, мелен памук (отпаден памук) и талог од урда од грав за успешно производство на CMC. Трошоците за производство се значително намалени, со што се отвора нов извор на суровини за индустриското производство на CMC и се реализира сеопфатно искористување на ресурсите. Од една страна, трошоците за производство се намалуваат, а од друга страна, CMC се развива кон поголема прецизност. Истражувањето и развојот на CMC главно се фокусира на трансформација на постоечката производствена технологија и иновација на производствениот процес, како и нови CMC производи со уникатни својства, како што е процесот „метод растворувач-кашеста маса“ [3] кој е успешно развиен во странство и е широко користен. Се произведува нов тип модифициран CMC со висока стабилност. Поради повисокиот степен на супституција и порамномерната дистрибуција на супституентите, може да се користи во поширок опсег на полиња за индустриско производство и сложени средини за употреба за да се задоволат повисоките барања за процесот. На меѓународно ниво, овој нов тип на модифицирана CMC се нарекува и „полијанјонска целулоза (PAC, Полианјонска целулоза)“.
безбедноста
Висока безбедност, на ADI не му требаат регулативи, а формулирани се и национални стандарди [4] .
апликација
Овој производ има функции на врзување, згуснување, зајакнување, емулгирање, задржување вода и суспензија.
Примена на CMC во храната
ФАО и СЗО ја одобрија употребата на чист CMC во храната. Тој беше одобрен по многу строги биолошки и токсиколошки истражувања и тестови. Безбедниот внес (ADI) според меѓународниот стандард е 25 mg/(kg·d), што е околу 1,5 g/d по лице. Пријавено е дека некои луѓе немале никаква токсична реакција кога внесот достигнал 10 кг. CMC не е само добар стабилизатор и згуснувач за емулгирање во апликациите за храна, туку има и одлична стабилност на замрзнување и топење и може да го подобри вкусот на производот и да го продолжи времето на складирање. Количината што се користи во соја млеко, сладолед, сладолед, желе, пијалоци и лименки е околу 1% до 1,5%. CMC, исто така, може да формира стабилна емулгирана дисперзија со оцет, соја сос, растително масло, овошен сок, сос, сок од зеленчук итн., а дозата е од 0,2% до 0,5%. Особено, има одлични перформанси за емулгирање за животински и растителни масла, протеини и водени раствори, што му овозможува да формира хомогена емулзија со стабилни перформанси. Поради неговата безбедност и доверливост, неговата доза не е ограничена со националниот стандард за хигиена на храна ADI. CMC континуирано се развива во областа на храната, а исто така се вршени истражувања за примената на натриум карбоксиметилцелулоза во производството на вино.
Употребата на CMC во медицината
Во фармацевтската индустрија, може да се користи како стабилизатор на емулзија за инјектирање, врзивно средство и средство за формирање филм за таблети. Некои луѓе докажаа дека CMC е безбеден и сигурен носител на антиканцерогени лекови преку основни експерименти и експерименти со животни. Користејќи CMC како мембрански материјал, модифицираната дозирна форма на традиционалната кинеска медицина Yangyin Shengji во прав, Yangyin Shengji мембрана, може да се користи за рани од операција на дермабразија и трауматски рани. Студиите за модели на животни покажаа дека филмот спречува инфекција на раната и нема значителна разлика од облогите со газа. Во однос на контролирањето на ексудацијата на течноста од ткивото на раната и брзото зараснување на раните, овој филм е значително подобар од облогите со газа и има ефект на намалување на постоперативниот едем и иритација на раната. Филмскиот препарат направен од поливинил алкохол: натриум карбоксиметил целулоза: поликарбоксиетилен во сооднос 3:6:1 е најдобриот рецепт, а стапката на адхезија и ослободување се зголемени. Адхезијата на препаратот, времето на престој на препаратот во усната шуплина и ефикасноста на лекот во препаратот се значително подобрени. Бупивакаинот е моќен локален анестетик, но понекогаш може да предизвика сериозни кардиоваскуларни несакани ефекти кога се труе. Затоа, додека бупивакаинот е широко користен клинички, на истражувањето за превенција и третман на неговите токсични реакции отсекогаш им се посветувало поголемо внимание. Фармаколошките студии покажаа дека CIVIC како супстанца со продолжено ослободување формулирана со раствор на бупивакаин може значително да ги намали несаканите ефекти на лекот. Во операцијата PRK, употребата на тетракаин со ниска концентрација и нестероидни антиинфламаторни лекови во комбинација со CMC може значително да ја ублажи постоперативната болка. Превенцијата на постоперативните перитонеални адхезии и намалувањето на интестиналната опструкција се едно од најзагрижените прашања во клиничката хирургија. Истражувањата покажаа дека CMC е значително подобар од натриум хијалуронат во намалувањето на степенот на постоперативни перитонеални адхезии и може да се користи како ефикасен метод за спречување на појава на перитонеални адхезии. CMC се користи во катетер хепатална артериска инфузија на антиканцерогени лекови за третман на рак на црниот дроб, што може значително да го продолжи времето на престој на антиканцерогените лекови кај туморите, да ја подобри антитуморната моќ и да го подобри терапевтскиот ефект. Во медицината за животни, CMC исто така има широк спектар на намени. Пријавено е [5] дека интраперитонеалната инстилација на 1% раствор на CMC кај овците има значаен ефект врз спречувањето на дистоција и абдоминални адхезии по операцијата на репродуктивниот тракт кај добитокот.
CMC во други индустриски апликации
Во детергентите, CMC може да се користи како средство против таложење на почвата, особено за ткаенини од хидрофобни синтетички влакна, што е значително подобро од карбоксиметил влакна.
CMC може да се користи за заштита на нафтените бунари како стабилизатор на кал и средство за задржување вода при дупчење нафта. Дозата за секој нафтен бунар е 2,3 т за плитки бунари и 5,6 т за длабоки бунари;
Во текстилната индустрија се користи како средство за димензионирање, згуснувач за печатење и боење паста, печатење на текстил и завршна обработка за зацврстување. Кога се користи како средство за димензионирање, може да ја подобри растворливоста и вискозноста и лесно се дезинфицира; како средство за зацврстување, неговата доза е над 95%; кога се користи како средство за димензионирање, силата и флексибилноста на филмот со големина се значително подобрени; со регенериран свилен фиброин Композитната мембрана составена од карбоксиметил целулоза се користи како матрица за имобилизирање на гликоза оксидаза, а гликоза оксидазата и фероцен карбоксилат се имобилизирани, а направениот биосензор за гликоза има поголема чувствителност и стабилност. Истражувањата покажаа дека кога хомогенатот на силика гел се подготвува со CMC раствор со концентрација од околу 1% (w/v), хроматографските перформанси на подготвената тенкослојна плоча се најдобри. Во исто време, тенкослојната плоча обложена под оптимизирани услови има соодветна јачина на слојот, погодна за различни техники на земање примероци, лесна за ракување. CMC има адхезија на повеќето влакна и може да ја подобри врската помеѓу влакната. Стабилноста на неговата вискозност може да обезбеди униформност на големината, а со тоа да се подобри ефикасноста на ткаењето. Може да се користи и како доработка на текстил, особено за трајна завршна обработка против брчки, што носи трајни промени на ткаенините.
CMC може да се користи како средство против таложење, емулгатор, распрскувач, средство за израмнување и лепило за облоги. Може да ја направи цврстата содржина на облогата рамномерно распоредена во растворувачот, така што облогата не се распаѓа долго време. Широко се користи и во бои. .
Кога CMC се користи како флокулант, тој е поефикасен од натриум глуконат во отстранувањето на јоните на калциум. Кога се користи како размена на катјони, неговиот капацитет за размена може да достигне 1,6 ml/g.
CMC се користи како средство за одредување големина на хартија во индустријата за хартија, што може значително да ја подобри цврстината на хартијата на суво и влажно, како и отпорност на масло, апсорпција на мастило и отпорност на вода.
CMC се користи како хидросол во козметиката и како згуснувач во пастата за заби, а неговата доза е околу 5%.
CMC може да се користи како флокулант, хелатен агенс, емулгатор, згуснувач, средство за задржување вода, средство за димензионирање, материјал за формирање филм итн., а исто така широко се користи во електроника, пестициди, кожа, пластика, печатење, керамика, паста за заби, секојдневно хемикалии и други области, и поради одличните перформанси и широкиот опсег на употреба, постојано отвора нови полиња за примена и изгледи на пазарот е исклучително широк.
Мерки на претпазливост
(1) Компатибилноста на овој производ со силни киселини, силни алкали и јони на тешки метали (како што се алуминиум, цинк, жива, сребро, железо, итн.) е контраиндицирана.
(2) Дозволениот внес на овој производ е 0-25 mg/kg·d.
Инструкции
Измешајте CMC директно со вода за да направите тестен лепак за подоцнежна употреба. Кога го конфигурирате CMC лепилото, прво додадете одредена количина чиста вода во резервоарот за серии со уред за мешање и кога уредот за мешање е вклучен, полека и рамномерно посипете го CMC во резервоарот за серии, постојано мешајќи, така што CMC целосно интегриран со вода, CMC може целосно да се раствори. При растворање на CMC, причината зошто треба рамномерно да се посипува и постојано да се меша е да се „спречат проблемите со агломерација, агломерација и да се намали количината на CMC растворена кога CMC се среќава со вода“ и да се зголеми стапката на растворање на CMC. Времето за мешање не е исто како и времето за целосно растворање на CMC. Тие се два концепта. Општо земено, времето за мешање е многу пократко од времето за целосно растворање на CMC. Времето потребно за двете зависи од конкретната ситуација.
Основа за одредување на времето на мешање е: кога наЦУКе рамномерно дисперзирана во водата и нема очигледни големи грутки, мешањето може да се прекине, дозволувајќи им на CMC и водата да навлезат и да се спојат една со друга во стоечка состојба.
Основата за одредување на времето потребно за целосно растворање на CMC е како што следува:
(1) CMC и водата се целосно врзани, и не постои раздвојување на цврсто-течност меѓу двете;
(2) Мешаната паста е во еднаква состојба, а површината е рамна и мазна;
(3) Бојата на измешаната паста е блиску до безбојна и проѕирна, а во пастата нема зрнести предмети. Од моментот кога CMC се става во резервоарот за серии и се меша со вода до моментот кога CMC е целосно растворен, потребното време е помеѓу 10 и 20 часа.
Време на објавување: 26 април 2024 година