Natriumkarboksymetylcellulose (også kjent som: natriumkarboksymetylcellulose, karboksymetylcellulose,CMC, Karboksymetyl, cellulosenatrium, natriumsalt av kaboksymetylcellulose) er den mest brukte og den største mengden som brukes i verden i dag cellulose.
CMC-NA for kort, er et cellulosderivat med en glukosepolymerisasjonsgrad på 100-2000, og en relativ molekylmasse på 242,16. Hvit fibrøst eller granulært pulver. Luktfri, smakløs, smakløs, hygroskopisk, uoppløselig i organiske løsningsmidler.
Grunnleggende egenskaper
1. Molekylær struktur av natriumkarboksymetylcellulose (CMC)
Den ble først produsert av Tyskland i 1918, og den ble patentert i 1921 og dukket opp i verden. Kommersiell produksjon har siden blitt oppnådd i Europa. På den tiden var det bare rå produkt, brukt som kolloid og bindemiddel. Fra 1936 til 1941 var den industrielle applikasjonsforskningen av natriumkarboksymetylcellulose ganske aktiv, og flere inspirerende patenter ble oppfunnet. Under andre verdenskrig brukte Tyskland natriumkarboksymetylcellulose i syntetiske vaskemidler. Hercules laget natriumkarboksymetylcellulose for første gang i USA i 1943, og produserte raffinert natriumkarboksymetylcellulose i 1946, som ble anerkjent som et sikkert mattilsetningsstoff. Mitt land begynte å adoptere det på 1970 -tallet, og det ble mye brukt på 1990 -tallet. Det er den mest brukte og den største mengden cellulose i verden i dag.
Strukturformel: C6H7O2 (OH) 2och2coona Molecular Formula: C8H11O7NA
Dette produktet er natriumsaltet av cellulose karboksymetyleter, en anionisk fiber
2. Utseende av natriumkarboksymetylcellulose (CMC)
Dette produktet er natriumsaltet av cellulose karboksymetyleter, en anionisk celluloseeter, hvit eller melkehvit fibrøst pulver eller granulat, tetthet 0,5-0,7 g/cm3, nesten luktfri, smakløs, hygroskopisk. Det er lett å spre seg i vann for å danne en gjennomsiktig kolloidal løsning, og er uoppløselig i organiske løsningsmidler som etanol [1]. PH på 1% vandig løsning er 6,5-8,5, når pH> 10 eller <5, viskositeten til mucilage avtar betydelig, og ytelsen er den beste når pH = 7. Stall for varme stiger viskositeten raskt under 20 ° C, og endres sakte ved 45 ° C. Langvarig oppvarming over 80 ° C kan denaturere kolloidet og redusere viskositeten og ytelsen betydelig. Den er lett løselig i vann, og løsningen er gjennomsiktig; Den er veldig stabil i alkalisk løsning, men den hydrolyseres lett når den møter syre, og den vil utfelle når pH-verdien er 2-3, og den vil også reagere med polyvalente metallsalter.
Hovedformålet
Det brukes som et fortykningsmiddel i matindustrien, som en medikamentbærer i legemiddelindustrien, og som et bindemiddel og anti-reduseringsmiddel i den daglige kjemiske industrien. I trykkeri- og fargestoffindustrien brukes den som en beskyttende kolloid for størrelsesmidler og trykkeri. I petrokjemisk industri kan det brukes som en komponent i oljegjenvinning av frakturvæske. [2]
Inkompatibilitet
Natriumkarboksymetylcellulose er uforenlig med sterke syreoppløsninger, oppløselige jernsalter og noen andre metaller som aluminium, kvikksølv og sink. Når pH er mindre enn 2, og når den blandes med 95% etanol, vil nedbør oppstå.
Natriumkarboksymetylcellulose kan danne co-agglomerater med gelatin og pektin, og kan også danne komplekser med kollagen, noe som kan utfelle visse positivt ladede proteiner.
håndverk
CMC er vanligvis en anionisk polymerforbindelse fremstilt ved å reagere naturlig cellulose med kaustisk alkali og monokloreddiksyre, med en molekylvekt på 6400 (± 1 000). De viktigste biproduktene er natriumklorid og natriumglykolat. CMC tilhører naturlig cellulosemodifisering. FNs mat- og landbruksorganisasjon (FN (FAO) og Verdens helseorganisasjon (WHO) har offisielt kalt det "modifisert cellulose".
Hovedindikatorene for å måle kvaliteten på CMC er substitusjonsgrad (DS) og renhet. Generelt er egenskapene til CMC forskjellige hvis DS er forskjellige; Jo høyere grad av substitusjon, jo sterkere løselighet og jo bedre er gjennomsiktigheten og stabiliteten til løsningen. I følge rapporter er gjennomsiktigheten til CMC bedre når substitusjonsgraden er 0,7-1,2, og viskositeten til den vandige oppløsningen er den største når pH-verdien er 6-9. For å sikre dens kvalitet, i tillegg til valg av eterifiseringsmiddel, må noen faktorer som påvirker graden av substitusjon og renhet også vurderes, for eksempel forholdet mellom mengden alkali og eterifiseringsmiddel, eterifiseringstid, vanninnhold i systemet, temperaturen, pH -verdien, oppløsningskonsentrasjonen og saltet etc.
Status quo
For å løse mangelen på råvarer (raffinert bomull laget av bomullsfints), har noen vitenskapelige forskningsenheter i mitt land samarbeidet med bedrifter for å bruke risstrå, malt bomull (avfallsbomull) og bønne ostemasse dreg å produsere CMC med hell. Produksjonskostnadene er kraftig redusert, noe som åpner for en ny kilde av råvarer for CMC industriell produksjon og innser den omfattende utnyttelsen av ressursene. På den ene siden er produksjonskostnadene redusert, og på den andre siden utvikler CMC seg mot høyere presisjon. Forskningen og utviklingen av CMC fokuserer hovedsakelig på transformasjon av eksisterende produksjonsteknologi og innovasjon av produksjonsprosess, samt nye CMC-produkter med unike egenskaper, for eksempel “Solvent-Slurry Method” [3] -prosessen som har blitt utviklet med suksess i utlandet og har vært mye brukt. En ny type modifisert CMC med høy stabilitet produseres. På grunn av den høyere substitusjonsgraden og den mer ensartede fordelingen av substituenter, kan den brukes i et bredere spekter av industrielle produksjonsfelt og komplekse bruksmiljøer for å oppfylle høyere prosessbehov. Internasjonalt kalles denne nye typen modifisert CMC også "polyanionisk cellulose (PAC, poly anionisk cellulose)".
sikkerhet
Høy sikkerhet, ADI trenger ikke forskrifter, og nasjonale standarder er formulert [4].
søknad
Dette produktet har funksjonene til binding, tykning, styrking, emulgering, vannretensjon og suspensjon.
Påføring av CMC i mat
FAO og som har godkjent bruken av ren CMC i mat. Det ble godkjent etter veldig streng biologisk og toksikologisk forskning og tester. Det sikre inntaket (ADI) for den internasjonale standarden er 25 mg/(kg · d), det vil si omtrent 1,5 g/d per person. Det er rapportert at noen mennesker ikke hadde noen giftig reaksjon når inntaket nådde 10 kg. CMC er ikke bare en god emulgeringsstabilisator og fortykningsmiddel i matapplikasjoner, men har også utmerket frysing og smeltestabilitet, og kan forbedre smaken på produktet og forlenge lagringstiden. Mengden som brukes i soyamelk, iskrem, iskrem, gelé, drikke og bokser er omtrent 1% til 1,5%. CMC kan også danne en stabil emulgerte spredning med eddik, soyasaus, vegetabilsk olje, fruktjuice, saus, grønnsaksjuice, etc., og doseringen er 0,2% til 0,5%. Spesielt har det utmerket emulgerende ytelse for dyre- og vegetabilske oljer, proteiner og vandige oppløsninger, slik at den kan danne en homogen emulsjon med stabil ytelse. På grunn av dens sikkerhet og pålitelighet, er doseringen ikke begrenset av den nasjonale mathygiene -standarden ADI. CMC er kontinuerlig utviklet innen matfeltet, og forskning på anvendelse av natriumkarboksymetylcellulose i vinproduksjon har også blitt utført.
Bruk av CMC i medisin
I legemiddelindustrien kan den brukes som en emulsjonsstabilisator for injeksjoner, et bindemiddel og et filmdannende middel for nettbrett. Noen mennesker har bevist at CMC er en trygg og pålitelig kreftproduksjon av krefter gjennom grunnleggende og dyreforsøk. Ved å bruke CMC som membranmateriale, kan den modifiserte doseringsformen til den tradisjonelle kinesiske medisinen Yangyin Shengji -pulver, Yangyin Shengji -membran, brukes til sår av dermabrasjonsoperasjon og traumatiske sår. Studier av dyremodell har vist at filmen forhindrer sårinfeksjon og ikke har noen signifikant forskjell fra gasbindedressinger. Når det gjelder å kontrollere sårvevsvæske -ekssudasjon og rask sårheling, er denne filmen betydelig bedre enn gasbindbandlinger, og har effekten av å redusere postoperativt ødem og sårirritasjon. Filmpreparatet laget av polyvinylalkohol: natriumkarboksymetylcellulose: Polykarboksyetylen i et forhold på 3: 6: 1 er den beste resepten, og vedheftet og frigjøringshastigheten økes begge. Adhesjonen av preparatet, oppholdstiden for preparatet i munnhulen og effektiviteten av medisinen i preparatet er alle betydelig forbedret. Bupivacain er en kraftig lokalbedøvelse, men det kan noen ganger gi alvorlige kardiovaskulære bivirkninger når det er forgiftet. Derfor, mens bupivakain er mye brukt klinisk, har forskning på forebygging og behandling av dets giftige reaksjoner alltid blitt lagt mer oppmerksomhet. Farmakologiske studier har vist at samfunn som et stoff med vedvarende frigivelse formulert med bupivakainløsning kan redusere bivirkningene av stoffet betydelig. Ved PRK-kirurgi kan bruk av lavkonsentrasjonstakain og ikke-steroide antiinflammatoriske medisiner kombinert med CMC betydelig lindre postoperativ smerte. Forebygging av postoperativ peritoneale vedheft og reduksjon av tarmhindring er et av de mest bekymrede problemene i klinisk kirurgi. Studier har vist at CMC er betydelig bedre enn natriumhyaluronat for å redusere graden av postoperative peritoneale vedheft, og kan brukes som en effektiv metode for å forhindre forekomst av peritoneale vedheft. CMC brukes i kateter leverarteriell infusjon av antikreftmedisiner for behandling av leverkreft, som betydelig kan forlenge oppholdstiden for antikreftmedisiner i svulster, forbedre antitumorkraften og forbedre den terapeutiske effekten. I dyremedisin har CMC også et bredt spekter av bruksområder. Det er rapportert [5] at intraperitoneal instillasjon av 1% CMC -løsning på EWES har en betydelig effekt på å forhindre dystocia og abdominal vedheft etter reproduktiv kanalkirurgi i husdyr.
CMC i andre industrielle applikasjoner
I vaskemidler kan CMC brukes som et anti-jorda-reduseringsmiddel, spesielt for hydrofobe syntetiske fiberstoffer, noe som er betydelig bedre enn karboksymetylfiber.
CMC kan brukes til å beskytte oljebrønner som et gjørmestabilisator og vannretensjonsmiddel i oljeboring. Doseringen for hver oljebrønn er 2,3T for grunne brønner og 5,6T for dype brønner;
I tekstilindustrien brukes det som et dimensjoneringsmiddel, et fortykningsmiddel for utskrifts- og fargingspasta, tekstiltrykk og avstivning. Når det brukes som størrelsesmiddel, kan det forbedre løseligheten og viskositeten, og er lett å desere; Som avstivningsmiddel er dosen over 95%; Når den brukes som størrelse middel, forbedres styrken og fleksibiliteten i størrelsesfilmen betydelig; Med regenerert silkefibroin brukes den sammensatte membranen sammensatt av karboksymetylcellulose som matrisen for immobiliserende glukoseoksidase, og glukoseoksidase og ferrocen karboksylat er immobilisert, og glukosebiosensoren har har høyere følsomhet og stabilitet. Studier har vist at når silikagel-homogenatet fremstilles med en CMC-løsning med en konsentrasjon på omtrent 1% (vekt/volum), er den kromatografiske ytelsen til den forberedte tynnsjiktsplaten den beste. Samtidig har tynnsjiktsplaten belagt under optimaliserte forhold passende lagstyrke, egnet for forskjellige prøvetakingsteknikker, enkle å betjene. CMC har vedheft til de fleste fibre og kan forbedre bindingen mellom fibrene. Stabiliteten til dens viskositet kan sikre enhetligheten av størrelsen, og dermed forbedre effektiviteten av veving. Det kan også brukes som en etterbehandlingsmiddel for tekstiler, spesielt for permanent etterbehandling mot rynke, noe som gir holdbare endringer i stoffer.
CMC kan brukes som et anti-sedimentasjonsmiddel, emulgator, dispergeringsmiddel, utjevningsmiddel og lim for belegg. Det kan gjøre det faste innholdet i belegget jevnt fordelt i løsningsmidlet, slik at belegget ikke delaminerer på lang tid. Det er også mye brukt i maling. .
Når CMC brukes som flokkulant, er det mer effektivt enn natriumglukonat når det gjelder å fjerne kalsiumioner. Når den brukes som kationutveksling, kan utvekslingskapasiteten nå 1,6 ml/g.
CMC brukes som et papirstørrelsesmiddel i papirindustrien, noe som kan forbedre den tørre styrken og den våte styrken til papir, så vel som oljemotstand, blekkabsorpsjon og vannmotstand.
CMC brukes som en hydrosol i kosmetikk og som et fortykningsmiddel i tannkrem, og doseringen er omtrent 5%.
CMC kan brukes som flokkulant, chelateringsmiddel, emulgator, fortykningsmiddel, vannholdende middel, dimensjoneringsmiddel, filmdannende materiale, etc., og er også mye brukt i elektronikk, plantevernmidler, lær, plast, utskrift, keramikk, tannkrem, daglig Kjemikalier og andre felt, og på grunn av dets utmerkede ytelse og et bredt utvalg av bruksområder, åpner det stadig nye applikasjonsfelt, og markedsmulighetene er ekstremt bredt.
Forholdsregler
(1) Kompatibiliteten til dette produktet med sterk syre, sterke alkali og tungmetallioner (som aluminium, sink, kvikksølv, sølv, jern, etc.) er kontraindisert.
(2) Det tillatte inntaket av dette produktet er 0-25 mg/kg · d.
Instruksjoner
Bland CMC direkte med vann for å lage et pasty lim til senere bruk. Når du konfigurerer CMC -lim, tilsett først en vis Med vann kan CMC oppløses fullt ut. Når du løser CMC, er grunnen til at det skal drysses jevnt og omrørt kontinuerlig å "forhindre problemene med agglomerering, agglomerering og redusere mengden CMC oppløst når CMC møter vann", og for å øke oppløsningshastigheten til CMC. Tiden for omrøring er ikke den samme som tiden for CMC å oppløses helt. De er to konsepter. Generelt sett er tiden for omrøring mye kortere enn tiden for CMC å oppløses helt. Tiden som kreves for de to avhenger av den spesifikke situasjonen.
Grunnlaget for å bestemme omrøringstiden er: NårCMCer jevnt spredt i vannet, og det er ingen åpenbare store klumper, omrøringen kan stoppes, slik at CMC og vannet kan trenge inn og smelte sammen med hverandre i stående tilstand.
Grunnlaget for å bestemme tiden som kreves for at CMC skal oppløses helt er som følger:
(1) CMC og vann er fullstendig bundet, og det er ingen solid-væske-separasjon mellom de to;
(2) Den blandede pastaen er i en jevn tilstand, og overflaten er flat og glatt;
(3) Fargen på den blandede pastaen er nær fargeløs og gjennomsiktig, og det er ingen granulære gjenstander i pastaen. Fra det tidspunktet CMC settes inn i batchetanken og blandes med vann til tiden da CMC er fullstendig oppløst, er den nødvendige tiden mellom 10 og 20 timer.
Post Time: Apr-26-2024