Natrijeva karboksimetil celuloza (znana tudi kot: natrijeva karboksimetil celuloza, karboksimetil celuloza,CMC, Karboksimetil, celulozni natrij, natrijeva sol kaboksi metilne celuloze) je najpogosteje uporabljena in največja količina, ki se danes uporablja v svetu.
CMC-na kratek, je celulozni derivat s stopnjo polimerizacije glukoze 100-2000 in relativno molekulsko maso 242,16. Beli vlaknast ali zrnat prah. Brez vonja, brez okusa, brez okusa, higroskopske, netopne v organskih topilih.
Osnovne lastnosti
1. molekularna struktura natrijeve karboksimetilceluloze (CMC)
Prvič jo je izdelala Nemčija leta 1918, patentiran pa je bil leta 1921 in se je pojavil na svetu. Komercialna proizvodnja je od takrat dosežena v Evropi. Takrat je bil samo surov izdelek, ki se uporablja kot koloid in vezivo. Od leta 1936 do 1941 so bile raziskave industrijske aplikacije natrijeve karboksimetil celuloze precej aktivne in izumljenih je bilo več navdihujočih patentov. Med drugo svetovno vojno je Nemčija uporabljala natrijevo karboksimetilcelulozo v sintetičnih detergentih. Hercules je leta 1943 prvič v ZDA izdelal natrijevo karboksimetilcelulozo in leta 1946 proizvedel rafinirano natrijevo karboksimetilcelulozo, ki je bila prepoznana kot varen dodatek za hrano. Moja država jo je začela sprejemati v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja in je bila pogosto uporabljena v devetdesetih letih prejšnjega stoletja. Je najpogosteje uporabljena in največja količina celuloze na svetu danes.
Strukturna formula: molekularna formula C6H7O2 (OH) 2och2coona: C8H11O7NA
Ta izdelek je natrijeva sol celuloznega karboksimetil etra, anionskega vlakna
2. Videz natrijeve karboksimetil celuloze (CMC)
Ta izdelek je natrijeva sol celuloznega karboksimetil etra, anionski celulozni eter, beli ali mlečno beli vlaknasti prah ali zrnca, gostota 0,5-0,7 g/cm3, skoraj brez vonja, brez okusa, higroskopski. V vodi je enostavno razpršiti prozorno koloidno raztopino in je netopna v organskih topilih, kot je etanol [1]. PH 1% vodne raztopine je 6,5-8,5, ko pH> 10 ali <5, se viskoznost sluznice znatno zmanjša, zmogljivost pa je najboljša, kadar pH = 7. Viskoznost stabilna za toploto se hitro dviga pod 20 ° C in se počasi spreminja pri 45 ° C. Dolgotrajno ogrevanje nad 80 ° C lahko stopi koloid in znatno zmanjša viskoznost in delovanje. V vodi je zlahka topen, raztopina pa je prozorna; V alkalni raztopini je zelo stabilen, vendar je zlahka hidroliziran, ko naleti na kislino, in se bo oboril, ko je pH vrednost 2-3, reagira pa tudi s polivalentnimi kovinskimi soli.
Glavni namen
Uporablja se kot zgoščevalec v prehrambeni industriji, kot nosilec zdravil v farmacevtski industriji in kot sredstvo za vezivo in protirepozicijo v dnevni kemični industriji. V industriji tiskanja in barvanja se uporablja kot zaščitni koloid za velikosti sredstev in tiskarne. V petrokemijski industriji se lahko uporablja kot sestavina tekočine za predelavo olja. [2]
Nezdružljivost
Natrijeva karboksimetilceluloza je nezdružljiva z močnimi kislinskimi raztopinami, topnimi železnimi soli in nekaterimi drugimi kovinami, kot so aluminij, živo srebro in cink. Kadar je pH manjši od 2 in ko ga pomešamo z 95% etanolom, bodo padavine prišlo do padavin.
Natrijeva karboksimetil celuloza lahko tvori koflomerate z želatino in pektinom, poleg tega pa lahko tvori tudi komplekse s kolagenom, kar lahko obori nekatere pozitivno nabito beljakovine.
obrti
CMC je običajno anionska polimerna spojina, pripravljena z reakcijo naravne celuloze s kavstično alkalijsko in monokloroocetno kislino, z molekulsko maso 6400 (± 1 000). Glavni stranski proizvodi sta natrijev klorid in natrijev glikolat. CMC pripada naravni modifikaciji celuloze. Organizacija Združenih narodov (FAO) in Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) sta jo uradno imenovala "spremenjena celuloza".
Glavni kazalniki za merjenje kakovosti CMC so stopnja nadomestitve (DS) in čistosti. Na splošno so lastnosti CMC drugačne, če je DS drugačne; Višja kot je stopnja substitucije, močnejša je topnost in boljši sta preglednost in stabilnost raztopine. Po poročilih je preglednost CMC boljša, kadar je stopnja zamenjave 0,7-1,2, viskoznost njegove vodne raztopine pa največja, kadar je pH vrednost 6-9. Da bi zagotovili njegovo kakovost, je treba poleg izbire eterifikacijskega sredstva upoštevati tudi nekatere dejavnike, ki vplivajo na stopnjo nadomestitve in čistost, kot so razmerje med količino alkalij in eterifikacijskega sredstva, časom eterifikacije, vsebnost vode v sistemu, temperaturo, vrednostjo pH, koncentracija raztopine in soli itd.
status quo
Da bi rešili pomanjkanje surovin (rafinirani bombaž iz bombaža iz bombaža), so v zadnjih letih nekatere znanstvene raziskovalne enote v moji državi sodelovale s podjetji, da bi celovito uporabljali riževo slamo, mleto bombaž (bombaž z odpadki) in sranje iz fižola za uspešno proizvodnjo CMC. Stroški proizvodnje so močno znižani, kar odpira nov vir surovin za industrijsko proizvodnjo CMC in uresničuje celovito uporabo virov. Po eni strani se proizvodni stroški zmanjšajo, na drugi strani pa se CMC razvija v smeri večje natančnosti. Raziskave in razvoj CMC se osredotočata predvsem na preobrazbo obstoječe proizvodne tehnologije in inovacije proizvodnega procesa, pa tudi na nove izdelke CMC z edinstvenimi lastnostmi, kot je "metoda" topilo-luč "[3], ki se je uspešno razvil v tujini in se pogosto uporablja. Izdelana je nova vrsta spremenjenega CMC z visoko stabilnostjo. Zaradi večje stopnje nadomeščanja in bolj enakomerne porazdelitve substituentov se lahko uporablja v širšem razponu industrijskih proizvodnih polj in zapletenih okoljih za uporabo večjih potreb po procesih. V mednarodnem merilu se ta nova vrsta spremenjenega CMC imenuje tudi "polianijska celuloza (PAC, poli anionska celuloza)".
varnost
Visoka varnost, ADI ne potrebuje predpisov in so oblikovani nacionalni standardi [4].
aplikacija
Ta izdelek ima funkcije vezave, zgoščevanja, krepitve, emulgiranja, zadrževanja vode in suspenzije.
Uporaba CMC v hrani
FAO in ki so odobrili uporabo čistega CMC v hrani. Odobreno je bilo po zelo strogi biološki in toksikološki raziskavi in testi. Varni vnos (ADI) mednarodnega standarda je 25 mg/(kg · d), to je približno 1,5 g/d na osebo. Poročalo se je, da nekateri niso imeli strupene reakcije, ko je vnos dosegel 10 kg. CMC ni le dober stabilizator emulgiranja in zgoščevalec pri uporabi hrane, ampak ima tudi odlično stabilnost zamrzovanja in taljenja ter lahko izboljša okus izdelka in podaljša čas shranjevanja. Količina, ki se uporablja v sojinem mleku, sladoledu, sladoledu, želeju, pijačah in pločevinkah, je približno 1% do 1,5%. CMC lahko tvori tudi stabilno emulgirano disperzijo s kisom, sojino omako, rastlinskim oljem, sadnim sokom, omaki, zelenjavnim sokom itd., Odmerek pa 0,2% do 0,5%. Zlasti ima odlične emulgirajoče zmogljivosti za živalska in rastlinska olja, beljakovine in vodne raztopine, kar omogoča, da tvori homogeno emulzijo s stabilno zmogljivostjo. Zaradi svoje varnosti in zanesljivosti odmerjanja ni omejen z nacionalnim standardom higiene hrane ADI. CMC je bil nenehno razvit na področju prehrane, opravljene so bile tudi raziskave o uporabi natrijeve karboksimetilceluloze v proizvodnji vina.
Uporaba CMC v medicini
V farmacevtski industriji ga lahko uporabimo kot emulzijski stabilizator za injekcije, vezivo in filmsko sredstvo za tablete. Nekateri ljudje so dokazali, da je CMC varen in zanesljiv nosilci zdravil proti raku z osnovnimi in poskusi na živalih. Z uporabo CMC kot membranskega materiala se lahko spremenjena oblika odmerka tradicionalne kitajske medicine Yangyin Shengji v prahu, Yangyin Shengji membrana, uporabi za rane dermabrazije in travmatične rane. Študije živalskih modelov so pokazale, da film preprečuje okužbo z ranami in nima bistvene razlike od prelivov z gazo. Ta film je v smislu nadzorovanja eksudacije tekočine za rano in hitrega celjenja ran bistveno boljši od gaznih prelivov in ima za posledico zmanjšanje pooperativnega edema in draženje ran. Priprava filma iz polivinil alkohola: natrijev karboksimetil celuloza: polikarboksietilen v razmerju 3: 6: 1 je najboljši recept, stopnja oprijema in sproščanja pa se povečata. Adhezija priprave, čas bivanja pripravka v ustni votlini in učinkovitost zdravila pri pripravi se znatno izboljšata. Bupivacaine je močan lokalni anestetik, vendar lahko včasih povzroči resne srčno -žilne stranske učinke, ko jih zastrupi. Medtem ko se Bupivacaine široko uporablja klinično, so bile raziskave o preprečevanju in zdravljenju njegovih strupenih reakcij vedno posvečene več pozornosti. Farmakološke študije so pokazale, da lahko državljanska snov z trajnim sproščanjem, oblikovana z raztopino bupivakaina, znatno zmanjša stranske učinke zdravila. Pri operaciji PRK lahko uporaba nizkocentracijskega tetrakaina in nesteroidnih protivnetnih zdravil v kombinaciji s CMC znatno lajša pooperativno bolečino. Preprečevanje pooperativnih peritonealnih adhezij in zmanjšanje črevesne obstrukcije sta eno najbolj zaskrbljenih vprašanj v kliničnih operacijah. Študije so pokazale, da je CMC bistveno boljši od natrijevega hialuronata pri zmanjšanju stopnje pooperativnih peritonealnih adhezij in se lahko uporablja kot učinkovita metoda za preprečevanje pojava peritonealnih adhezij. CMC se uporablja pri kateterski jetrni arterijski infuziji zdravil proti raku za zdravljenje raka jeter, kar lahko znatno podaljša čas bivanja zdravil proti raku pri tumorjih, poveča protitumorsko moč in izboljša terapevtski učinek. CMC ima v živali medicine tudi široko paleto uporabe. Poročalo se je [5], da intraperitonealna vstavljanje 1% raztopine CMC v ovcah pomembno vpliva na preprečevanje distocije in trebušnih adhezij po reproduktivnem operaciji trakta v živino.
CMC v drugih industrijskih aplikacijah
V detergentih lahko CMC uporabljamo kot sredstvo za redopozicijo proti tlaku, zlasti za hidrofobne tkanine sintetičnih vlaken, ki je bistveno boljša od karboksimetil vlaken.
CMC se lahko uporablja za zaščito oljnih vrtin kot stabilizatorja blata in za zadrževanje vode pri vrtanju olja. Odmerek za vsako vrtino olja je 2,3T za plitke vrtine in 5,6T za globoke vrtine;
V tekstilni industriji se uporablja kot sredstva za velikost, zgoščevalec za tiskanje in barvanje paste, tekstilno tiskanje in otrditev. Kadar se uporablja kot sredstva za velikost, lahko izboljša topnost in viskoznost ter je enostavno zamikati; Kot tovorno sredstvo je odmerjanje nad 95%; Če se uporablja kot sredstva za velikost, se moč in prilagodljivost velikosti filma znatno izboljšata; Z regeneriranim svilenim fibroinom se kompozitna membrana, sestavljena iz karboksimetil celuloze, uporablja kot matrik za imobilizirajočo glukozno oksidazo, glukozna oksidaza in ferocenski karboksilat pa se imobilizirata, biosenzor glukoze pa ima večjo občutljivost in stabilnost. Študije so pokazale, da je najboljša kromatografska zmogljivost pripravljene tankoslojne plošče, kadar homogenat silikagela pripravimo z raztopino CMC s koncentracijo približno 1% (m/v). Hkrati ima tanka plast plošča, prevlečena pod optimiziranimi pogoji, ustrezno trdnost plasti, primerna za različne tehnike vzorčenja, ki je enostavna za upravljanje. CMC ima oprijem za večino vlaken in lahko izboljša vezanje med vlakni. Stabilnost njegove viskoznosti lahko zagotovi enakomernost velikosti in tako izboljša učinkovitost tkanja. Uporablja se lahko tudi kot zaključno sredstvo za tekstil, zlasti za trajno dodelavo proti gubah, ki prinaša trajne spremembe tkanine.
CMC se lahko uporablja kot protisedimentacijsko sredstvo, emulgator, razpršilec, sredstvo za izravnavo in lepilo za prevleke. To lahko trdno vsebnost prevleke enakomerno porazdeli v topilo, tako da prevleka dolgo ne bo razvitala. Prav tako se pogosto uporablja v barvah. .
Kadar se CMC uporablja kot flokulant, je bolj učinkovit od natrijevega glukonata pri odstranjevanju kalcijevih ionov. Če se uporablja kot kationska izmenjava, lahko njegova menjalna zmogljivost doseže 1,6 ml/g.
CMC se uporablja kot sredstvo za velikost papirja v papirni industriji, ki lahko znatno izboljša suho trdnost in mokro trdnost papirja, pa tudi odpornost na olje, absorpcijo črnila in odpornost na vodo.
CMC se uporablja kot hidrosol v kozmetiki in kot zgoščevalec v zobni pasti, odmerek pa je približno 5%.
CMC se lahko uporablja kot flokulant, kelacijski agent, emulgator, zgoščevalec, zadrževalno sredstvo, velikosti, material za oblikovanje filmov itd. je izjemno širok.
Previdnostni ukrepi
(1) Združljivost tega izdelka z močnimi kislinskimi, močnimi alkalijskimi in težkimi kovinskimi ioni (kot so aluminij, cink, živo srebro, srebro, železo itd.) Je kontraindicirana.
(2) Dovoljen vnos tega izdelka je 0-25 mg/kg · d.
Navodila
CMC zmešajte neposredno z vodo, da naredite pasto lepilo za kasnejšo uporabo. Ko konfigurirate lepilo CMC, najprej dodajte določeno količino čiste vode v serijsko rezervoar z mešalno napravo, in ko se mešalna naprava vklopi, počasi in enakomerno potresemo CMC v serijsko rezervoar, ki neprestano meša, tako da CMC, popolnoma integriran z vodo, CMC lahko popolnoma raztopi. Pri raztapljanju CMC je razlog, zakaj ga je treba enakomerno raztresti in nenehno mešati, "preprečiti težave aglomeracije, aglomeracije in zmanjšati količino CMC, raztopljenega, ko se CMC sreča z vodo", in povečati stopnjo raztapljanja CMC. Čas za mešanje ni enak času, da se CMC popolnoma raztopi. To sta dva koncepta. Na splošno je čas za mešanje veliko krajši od časa, da se CMC popolnoma raztopi. Čas, potreben za oba, je odvisen od posebne situacije.
Osnova za določitev časa mešanja je: koCMCje enakomerno razpršena v vodi in ni očitnih velikih grudic, mešanje je mogoče ustaviti, kar omogoča, da CMC in voda prodrejo in se med seboj zlijejo v stoječe stanje.
Osnova za določitev časa, potrebnega za CMC, je v celoti raztapljanje:
(1) CMC in voda sta popolnoma vezana in med obema ni ločitve trdne tekočine;
(2) Mešana pasta je v enakomernem stanju, površina pa ravna in gladka;
(3) Barva mešane paste je blizu brezbarvne in prozorne, v pasti pa ni zrnatih predmetov. Od trenutka, ko se CMC vstavi v serijsko rezervoar in pomeša z vodo do časa, ko je CMC popolnoma raztopljen, je potreben čas med 10 in 20 urami.
Čas objave: APR-26-2024