कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको गुण र प्रयोगहरू

१. कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोजको संक्षिप्त परिचय

अंग्रेजी नाम: कार्बोक्सिल मिथाइल सेल्युलोज

संक्षिप्त रूप: CMC

आणविक सूत्र परिवर्तनशील छ: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

रूप: सेतो वा हल्का पहेंलो रेशादार दानेदार पाउडर।

पानीमा घुलनशीलता: पानीमा सजिलै घुलनशील, पारदर्शी चिपचिपा कोलोइड बनाउँछ, र घोल तटस्थ वा थोरै क्षारीय हुन्छ।

विशेषताहरू: सतह सक्रिय कोलोइडको उच्च आणविक यौगिक, गन्धहीन, स्वादहीन र गैर-विषाक्त।

प्राकृतिक सेल्युलोज प्रकृतिमा व्यापक रूपमा वितरित हुन्छ र यो सबैभन्दा प्रचुर मात्रामा पोलिसेकराइड हो। तर उत्पादनमा, सेल्युलोज सामान्यतया सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोजको रूपमा अवस्थित हुन्छ, त्यसैले पूरा नाम सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज, वा CMC-Na हुनुपर्छ। उद्योग, निर्माण, औषधि, खाना, कपडा, सिरेमिक र अन्य क्षेत्रहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

२. कार्बोक्सिमेथिल सेलुलोज प्रविधि

सेल्युलोजको परिमार्जन प्रविधिमा निम्न समावेश छन्: इथरिफिकेशन र एस्टरिफिकेशन।

कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको रूपान्तरण: इथरिफिकेशन टेक्नोलोजीमा कार्बोक्सिमिथाइलेशन प्रतिक्रिया, सेलुलोजलाई कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज प्राप्त गर्न कार्बोक्सिमिथाइलेटेड गरिन्छ, जसलाई CMC भनिन्छ।

कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज जलीय घोलको कार्यहरू: गाढा हुने, फिल्म बनाउने, बन्धन बनाउने, पानी अवधारण गर्ने, कोलोइड सुरक्षा, इमल्सिफिकेशन र सस्पेन्सन।

३. कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको रासायनिक प्रतिक्रिया

सेल्युलोज क्षारीकरण प्रतिक्रिया:

[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nH2O

अल्काली सेल्युलोज पछि मोनोक्लोरोएसेटिक एसिडको इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया:

[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC

त्यसैले: कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज बनाउने रासायनिक सूत्र हो: सेल-ओ-सीएच२-कोओना NaCMC

सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज(NaCMC वा छोटकरीमा CMC) पानीमा घुलनशील सेल्युलोज ईथर हो जसले प्रायः प्रयोग हुने जलीय घोल सूत्रहरूको चिपचिपापन केही cP देखि धेरै हजार cP सम्म फरक पार्न सक्छ।

४. कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको उत्पादन विशेषताहरू

१. CMC जलीय घोलको भण्डारण: यो कम तापक्रम वा सूर्यको प्रकाशमा स्थिर हुन्छ, तर तापक्रम परिवर्तनका कारण घोलको अम्लता र क्षारीयता परिवर्तन हुनेछ। पराबैंगनी किरण वा सूक्ष्मजीवहरूको प्रभावमा, घोलको चिपचिपापन घट्नेछ वा बिग्रनेछ। यदि दीर्घकालीन भण्डारण आवश्यक छ भने, उपयुक्त संरक्षक थप्नुपर्छ।

२. CMC जलीय घोलको तयारी विधि: पहिले कणहरूलाई समान रूपमा भिजेको बनाउनुहोस्, जसले विघटन दरलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्छ।

३. CMC हाइग्रोस्कोपिक छ र भण्डारणको समयमा यसलाई आर्द्रताबाट जोगाउनु पर्छ।

४. जस्ता, तामा, सिसा, आल्मुनियम, चाँदी, फलाम, टिन र क्रोमियम जस्ता भारी धातुका लवणहरूले CMC अवक्षेपण गराउन सक्छ।

५. PH२.५ भन्दा कम जलीय घोलमा वर्षा हुन्छ, जुन क्षार थपेर तटस्थीकरण पछि पुन: प्राप्त गर्न सकिन्छ।

६. क्याल्सियम, म्याग्नेसियम र टेबल नुन जस्ता लवणहरूले CMC मा वर्षाको प्रभाव नपारे पनि, तिनीहरूले घोलको चिपचिपापन कम गर्नेछन्।

७. CMC अन्य पानीमा घुलनशील ग्लु, सफ्टनर र रेजिनसँग उपयुक्त छ।

८. फरक प्रशोधनका कारण, CMC को उपस्थिति मसिनो धुलो, मोटो अन्न वा रेशादार हुन सक्छ, जसको भौतिक र रासायनिक गुणहरूसँग कुनै सम्बन्ध छैन।

९. CMC पाउडर प्रयोग गर्ने तरिका सरल छ। यसलाई सिधै थप्न सकिन्छ र ४०-५० डिग्री सेल्सियसमा चिसो पानी वा तातो पानीमा घोल्न सकिन्छ।

५. कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको प्रतिस्थापन र घुलनशीलताको डिग्री

प्रतिस्थापनको डिग्रीले प्रत्येक सेल्युलोज एकाइमा संलग्न सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल समूहहरूको औसत संख्यालाई जनाउँछ; प्रतिस्थापनको डिग्रीको अधिकतम मान ३ हो, तर सबैभन्दा औद्योगिक रूपमा उपयोगी NaCMC हो जसको प्रतिस्थापनको डिग्री ०.५ देखि १.२ सम्म फरक हुन्छ। ०.२-०.३ को प्रतिस्थापनको डिग्री भएको NaCMC को गुणहरू ०.७-०.८ को प्रतिस्थापनको डिग्री भएको NaCMC भन्दा धेरै फरक छन्। पहिलो pH ७ पानीमा आंशिक रूपमा मात्र घुलनशील हुन्छ, तर पछिल्लो पूर्ण रूपमा घुलनशील हुन्छ। क्षारीय अवस्थामा यसको विपरीत सत्य हो।

६. कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको पोलिमराइजेसन डिग्री र चिपचिपापन

पोलिमराइजेसन डिग्री: सेल्युलोज चेनको लम्बाइलाई जनाउँछ, जसले चिपचिपापन निर्धारण गर्छ। सेल्युलोज चेन जति लामो हुन्छ, चिपचिपापन त्यति नै बढी हुन्छ, र NaCMC घोल पनि त्यस्तै हुन्छ।

चिपचिपापन: NaCMC घोल एक गैर-न्यूटोनियन तरल पदार्थ हो, र कतरनी बल बढ्दा यसको स्पष्ट चिपचिपापन घट्छ। हलचल रोकिएपछि, स्थिर नहुँदासम्म चिपचिपापन समानुपातिक रूपमा बढ्यो। अर्थात्, घोल थिक्सोट्रोपिक हो।

७. कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोजको प्रयोग दायरा

१. निर्माण र सिरेमिक उद्योग

(१) वास्तुकला कोटिंग्स: राम्रो फैलावट, एकरूप कोटिंग वितरण; कुनै तह छैन, राम्रो स्थिरता; राम्रो मोटाउने प्रभाव, समायोज्य कोटिंग चिपचिपापन।

(२) सिरेमिक उद्योग: माटोको प्लास्टिसिटी सुधार गर्न खाली बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गरिन्छ; टिकाउ ग्लेज।

२. धुलाई, सौन्दर्य प्रसाधन, सुर्तीजन्य पदार्थ, कपडा छपाई र रंगाई उद्योगहरू

(१) धुलाई: धोएको फोहोर कपडामा पुन: जम्मा हुनबाट रोक्नको लागि डिटर्जेन्टमा CMC थपिन्छ।

(२) सौन्दर्य प्रसाधन: गाढा बनाउने, फैलाउने, निलम्बन गर्ने, स्थिर बनाउने, आदि। सौन्दर्य प्रसाधनका विभिन्न गुणहरूलाई पूर्ण रूपमा खेल दिनु फाइदाजनक हुन्छ।

(३) सुर्ती: CMC सुर्तीजन्य पानाहरू बाँध्न प्रयोग गरिन्छ, जसले प्रभावकारी रूपमा चिप्स प्रयोग गर्न सक्छ र काँचो सुर्तीजन्य पातहरूको मात्रा घटाउन सक्छ।

(४) कपडा: कपडाको लागि फिनिशिङ एजेन्टको रूपमा, CMC ले हाई-स्पीड करघामा धागो स्किपिङ र ब्रेकेज कम गर्न सक्छ।

(५) छपाई र रंगाई: यो प्रिन्टिङ पेस्टमा प्रयोग गरिन्छ, जसले रंगहरूको हाइड्रोफिलिक र प्रवेश क्षमता बढाउन सक्छ, रंगाईलाई एकरूप बनाउन सक्छ र रंगको भिन्नता कम गर्न सक्छ।

३. लामखुट्टेको तार र वेल्डिङ रड उद्योग

(१) लामखुट्टेको कोइल: लामखुट्टेको कोइलको कडापन बढाउन र तिनीहरूलाई भाँच्ने र फुट्ने सम्भावना कम गर्न लामखुट्टेको कोइलमा CMC प्रयोग गरिन्छ।

(२) इलेक्ट्रोड: सिरेमिक कोटिंगलाई राम्रोसँग जोड्न र गठन गर्न, राम्रो ब्रशिङ प्रदर्शनको साथ, CMC लाई ग्लेज एजेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, र यसले उच्च तापक्रममा बर्नआउट प्रदर्शन पनि गर्दछ।

४. टूथपेस्ट उद्योग

(१) टूथपेस्टमा पाइने विभिन्न कच्चा पदार्थहरूसँग CMC को राम्रो अनुकूलता छ;

(२) पेस्ट नाजुक छ, पानी छुट्याउँदैन, बोक्रा निकाल्दैन, बाक्लो हुँदैन, र प्रशस्त फिँज हुन्छ;

(३) राम्रो स्थिरता र उपयुक्त स्थिरता, जसले टूथपेस्टलाई राम्रो आकार, अवधारण र विशेष गरी आरामदायी स्वाद दिन सक्छ;

(४) तापक्रम परिवर्तन, मोइस्चराइजिंग र सुगन्ध-फिक्सिंग प्रतिरोधी।

(५) क्यानमा सानो कपाल काट्ने र पुच्छर बनाउने।

५. खाद्य उद्योग

(१) अम्लीय पेय पदार्थ: उदाहरणका लागि, दहीमा प्रोटिनको समुच्चयको कारणले हुने वर्षा र स्तरीकरणलाई रोक्नको लागि स्थिरीकरणकर्ताको रूपमा; पानीमा घुलनशील भएपछि राम्रो स्वाद; राम्रो प्रतिस्थापन एकरूपता।

(२) आइसक्रिम: बरफको क्रिस्टलबाट बच्न पानी, बोसो, प्रोटिन आदिलाई एकरूप, छरिएको र स्थिर मिश्रण बनाउनुहोस्।

(३) रोटी र पेस्ट्री: CMC ले ब्याटरको चिपचिपापन नियन्त्रण गर्न सक्छ, उत्पादनको ओसिलोपन अवधारण र शेल्फ लाइफ बढाउन सक्छ।

(४) तत्काल चाउचाउ: चाउचाउको कडापन र पकाउने प्रतिरोध बढाउँछ; बिस्कुट र प्यानकेकमा यसको राम्रो गठन क्षमता हुन्छ, र केकको सतह चिल्लो हुन्छ र भाँच्न सजिलो हुँदैन।

(५) तत्काल पेस्ट: गम बेसको रूपमा।

(६) CMC शारीरिक रूपमा निष्क्रिय छ र यसको कुनै क्यालोरी मूल्य छैन। त्यसैले, कम क्यालोरीयुक्त खानाहरू उत्पादन गर्न सकिन्छ।

६. कागज उद्योग

CMC कागजको आकार निर्धारण गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसले गर्दा कागजमा उच्च घनत्व, राम्रो मसी प्रवेश प्रतिरोध, उच्च मोम सङ्कलन र चिल्लोपन हुन्छ। कागज रङ गर्ने प्रक्रियामा, यसले रङ पेस्टको रोलबिलिटी नियन्त्रण गर्न मद्दत गर्छ; यसले कागज भित्रका फाइबरहरू बीचको टाँसिने अवस्था सुधार गर्न सक्छ, जसले गर्दा कागजको बल र तह प्रतिरोधमा सुधार हुन्छ।

७. पेट्रोलियम उद्योग

CMC तेल र ग्यास ड्रिलिंग, इनार खन्ने र अन्य परियोजनाहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

८. अन्य

जुत्ता, टोपी, पेन्सिल, आदिका लागि टाँस्ने पदार्थ, छालाका लागि पालिस र रङ, फोम आगो निभाउने उपकरणहरूका लागि स्टेबिलाइजरहरू, आदि।