Натријум карбоксиметил целулоза (ЦМЦ) је полимерно једињење које се широко користи у многим индустријама као што су храна, медицина, козметика, текстил, папир и бушење нафте. Добија се хемијском модификацијом целулозе. Његове структурне карактеристике су да су неке хидроксилне групе у молекула целулозе замењене карбоксиметилним групама (-ЦХ2ЦООХ) и у комбинацији са натријум-јонима да би се формирале натријумске соли растворљиве натријум.
1. Хемијска структура и својства
Хемијска формула натријум карбоксиметил целулозе је (Ц6Х7О2 (ОХ) 2ЦХ2Цоона) Н, која има одређену растворљивост и апсорпцију воде. Његова основна структура је линеарна структура која се састоји од молекула глукозе целулозе. Након хемијске модификације, неке или све хидроксилне групе на молекула целулозе замењују се карбоксиметил групама да формирају молекуле растворљиве воде са негативним оптужбама. Конкретно, молекуларни ланац натријум карбоксиметил целулозе садржи велики број карбоксиметил група (-ЦХ2ЦООХ), који може да комуницира са молекулама воде, дајући јој добру карактеристику растворљивости и вискозности.
ЦМЦ има следећа основна својства:
Растворљивост воде: натријум карбоксиметил целулоза може се брзо растворити у води да формира једнолично колоидно решење.
Вискозност: Водени раствор ЦМЦ има високу вискозност, а вискозност је повезана са његовом молекуларном тежином и концентрацијом раствора.
Стабилност: ЦМЦ има добру стабилност на киселину, алкали и високу температуру, али у снажној киселини или алкали окружењу, стабилност ЦМЦ-а ће се смањити.
Подесивост: Подешавањем молекулске тежине и степена супституције ЦМЦ-а, његова физичка и хемијска својства могу се прецизно контролисати.
2. Метода припреме
Натријум карбоксиметил целулоза се обично припрема реакцијом целулозе и натријум хлороацетата у алкалном окружењу. Специфични кораци су следећи:
ПРЕТРАЖИВАЊЕ целулозе: Прво, целулоза (као што је памучно влакна) је испрана да се уклоне нечистоће.
Реакција алкалинизације: Претпочена целулоза реагује раствором натријум хидроксида да би се одвојио хидроксилни део у молекули целулозе да би се формирала активна целулозна натријумова соли.
Реакција супституције: У складу са алкалним условима додаје се натријум хлороацетат, а натријум хлороацетат реагује са натријум-целулозом, тако да се хидроксилне групе на молекули целулозе замене карбоксиметил групама.
Прање и сушење: Након завршетка реакције, производ се испере са водом да се уклони нечистоће и коначно се добија пречишћена натријум карбоксиметил целулоза.
3. Поља апликација
Због добре растворљивости воде, задебљање и стабилност, натријум карбоксиметил целулоза се широко користи у следећим областима:
Прехрамбена индустрија: Као згушњивач, стабилизатор, емулгатор, агент за гелирање итд. Обично се налази у храни као што је сладолед, желе, зачињено, тренутна супа итд. Његова главна функција је побољшати укус хране, продужити рок трајања и повећати конзистенцију.
Фармацеутска индустрија: Као везиво, агенте за одрживо ослобађање, суспендирани агент и згушњивач дроге, користи се у таблетима, капсулама, оралним течностима, актуелним мастима и другим препаратима. Поред тога, ЦМЦ се такође користи као хемостатски материјал за хирургију и зубне материјале.
Козметичка индустрија: користи се у производњи лосиона, креме, шампона, паста паста и других производа као згушњивача и стабилизатора. Може да прилагоди вискозност производа и побољшава корисничко искуство.
Индустрија за папир: Као средство за пречишћавање површине за папир, ЦМЦ може побољшати чврстину, отпорност на воду и штампаност папира и смањити прашину на површини папира.
Бушење нафте: Током бушења нафте ЦМЦ се користи у бушилишту течности како би се згушњава и стабилизирала течност за бушење, помозите уклањању роцк резница око бушилице и стабилизовати добро зид.
Текстилна индустрија: као дисперзант за боје и штампање пасте на пасте, ЦМЦ може побољшати једноличност боје и квалитет текстила.
4. Безбедност и утицај на животну средину
Натријум карбоксиметил целулоза се углавном сматра сигурним, а његова употреба у храни и медицини одобрила је Међународни адитиви за храну и релевантни прописи многих земаља. То је нетоксично за људско тело и неће имати значајан утицај на еколошко окружење, па се широко користи.
Међутим, иако је сама ЦМЦ-а еколошки прихватљива, њен процес производње може укључивати употребу неких хемијских реагенса и питања о пречишћавању отпадних вода. Стога је потребно обратити пажњу на мере заштите животне средине током производног процеса за смањење емисије штетних материја.
Натријум карбоксиметил целулоза је широко коришћени и мултифункционални полимерни материјал. Њено згушњавање, стабилизујуће и гелинг својства чине важним за многе индустрије. Од хране, медицине у индустрији, ЦМЦ игра важну улогу. Уз континуирано унапређење технологије у будућности, поље примене ЦМЦ-а се може даље проширити.
Вријеме поште: феб-20-2025