Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) получается после карбоксиметилирования целлюлозы. Ее водный раствор выполняет функции загущения, пленкообразования, связывания, удержания воды, защиты коллоидов, эмульгирования и суспензирования и широко используется в нефтяной, пищевой, медицинской и т. д., текстильной и бумажной промышленности, является одним из важнейших эфиров целлюлозы. Натуральная целлюлоза является наиболее широко распространенным и наиболее распространенным полисахаридом в природе, и ее источники очень богаты. Современная технология модификации целлюлозы в основном сосредоточена на этерификации и эстерификации. Карбоксиметилирование является разновидностью технологии этерификации.
физические свойства
Натриевая карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) представляет собой анионный эфир целлюлозы, с белым или слегка желтым хлопьевидным волокнистым порошком или белым порошком, без запаха, без вкуса, нетоксичный; легко растворяется в холодной или горячей воде, образуя прозрачный раствор определенной вязкости. Раствор нейтральный или слегка щелочной, нерастворим в этаноле, эфире, изопропаноле, ацетоне и других органических растворителях, растворим в 60%-ном растворе этанола или ацетона, содержащем воду. Он гигроскопичен, устойчив к свету и теплу, вязкость уменьшается с повышением температуры, раствор стабилен при pH 2-10, pH ниже 2, происходит выпадение твердого осадка, а вязкость уменьшается, когда pH выше 10. Температура обесцвечивания составляет 227 ℃, температура карбонизации составляет 252 ℃, а поверхностное натяжение 2%-ного водного раствора составляет 71 мН/н.
химические свойства
Его готовят из производных целлюлозы карбоксиметильных заместителей, обрабатывая целлюлозу гидроксидом натрия для образования щелочной целлюлозы, а затем реагируя с монохлоруксусной кислотой. Глюкозная единица, из которой состоит целлюлоза, имеет 3 гидроксильные группы, которые могут быть заменены, поэтому можно получать продукты с различной степенью замещения. В среднем на 1 г сухого веса вводили 1 ммоль карбоксиметила, который нерастворим в воде и разбавленной кислоте, но может набухать и использоваться для ионообменной хроматографии. Карбоксиметил pKa составляет около 4 в чистой воде и около 3,5 в 0,5 моль/л NaCl. Это слабокислотный катионообменник, который обычно используется для разделения нейтральных и основных белков при pH>4. Более 40% гидроксильных групп замещены карбоксиметильными группами, которые могут быть растворены в воде с образованием стабильного высоковязкого коллоидного раствора.
Основная цель
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) — нетоксичный и не имеющий запаха белый хлопьевидный порошок со стабильными характеристиками, легко растворимый в воде. Его водный раствор представляет собой нейтральную или щелочную прозрачную вязкую жидкость, растворимую в других водорастворимых клеях и смолах и нерастворимую в органических растворителях, таких как этанол. КМЦ можно использовать в качестве адгезива, загустителя, суспендирующего агента, эмульгатора, диспергатора, стабилизатора, проклеивающего агента и т. д.
Натриевая карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) — продукт с наибольшим объемом производства, наиболее широко используемый и наиболее удобный в использовании среди эфиров целлюлозы, широко известный как «промышленный глутамат натрия».
1. Используется для бурения нефтяных и газовых скважин, рытья скважин и других проектов.
① Буровой раствор, содержащий КМЦ, может образовывать на стенках скважины тонкую и прочную фильтрационную корку с низкой проницаемостью, что снижает потери воды.
② После добавления КМЦ в буровой раствор буровая установка может получить низкое начальное усилие сдвига, благодаря чему буровой раствор может легко высвобождать содержащийся в нем газ, и в то же время мусор быстро сбрасывается в шламовый резервуар.
③Буровой раствор, как и другие суспензионные дисперсии, имеет определенный период существования, и добавление КМЦ может сделать его стабильным и продлить период существования.
④ Грязь, содержащая КМЦ, редко подвержена воздействию плесени, поэтому нет необходимости поддерживать высокий уровень pH и использовать консерванты.
⑤ Содержит КМЦ в качестве агента для обработки промывочной жидкости бурового раствора, который может противостоять загрязнению различными растворимыми солями.
⑥ Буровой раствор, содержащий КМЦ, обладает хорошей стабильностью и может снизить потерю воды даже при температуре выше 150℃.
КМЦ с высокой вязкостью и высокой степенью замещения подходит для бурового раствора с низкой плотностью, а КМЦ с низкой вязкостью и высокой степенью замещения подходит для бурового раствора с высокой плотностью. Выбор КМЦ следует определять в соответствии с различными условиями, такими как тип бурового раствора, регион и глубина скважины.
2. Используется в текстильной, полиграфической и красильной промышленности. Текстильная промышленность использует КМЦ в качестве шлихтовального агента для легкой шлихты пряжи из хлопка, шелка, шерсти, химических волокон, смешанных и других прочных материалов;
3. Использование в бумажной промышленности КМЦ может использоваться в качестве сглаживающего агента и проклеивающего агента в бумажной промышленности. Добавление 0,1% - 0,3% КМЦ в пульпу может повысить прочность бумаги на растяжение на 40% - 50%, увеличить разрыв при сжатии на 50% и улучшить замешиваемость в 4 - 5 раз.
4. КМЦ можно использовать в качестве адсорбента грязи при добавлении в синтетические моющие средства; бытовые химикаты, такие как зубная паста; водный раствор глицерина КМЦ используется в качестве основы для зубной пасты; фармацевтическая промышленность использует его в качестве загустителя и эмульгатора; водный раствор КМЦ загущают и используют для флотационной обработки минералов и т. д.
5. В керамической промышленности его можно использовать в качестве клея, пластификатора, суспендирующего агента для глазури, фиксатора цвета и т. д.
6. Используется в строительстве для улучшения водоудержания и прочности.
7. Используется в пищевой промышленности. В пищевой промышленности КМЦ с высокой степенью замещения используется в качестве загустителя для мороженого, консервов, лапши быстрого приготовления, а также стабилизатора пены для пива и т. д. Для загустителей, связующих или вспомогательных веществ.
8. Фармацевтическая промышленность выбирает КМЦ с подходящей вязкостью в качестве связующего вещества для таблеток, разрыхлителя и суспендирующего агента для суспензий.
Время публикации: 03.11.2022