ما هو كربوكسي ميثيل السليلوز

يتم الحصول على كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC) بعد كربوكسي ميثيل السليلوز. يتميز محلوله المائي بوظائف التثخين، وتشكيل الأفلام، والترابط، واحتباس الماء، وحماية الغروانية، والاستحلاب والتعليق، ويستخدم على نطاق واسع في صناعات البترول، والغذاء، والأدوية، وما إلى ذلك، وصناعات النسيج والورق، وهي واحدة من أهم الصناعات إثيرات السليلوز. السليلوز الطبيعي هو أكثر السكاريد انتشارًا والأكثر وفرة في الطبيعة، ومصادره غنية جدًا. تركز تقنية التعديل الحالية للسليلوز بشكل أساسي على الأثير والأسترة. كربوكسي ميثيل هو نوع من تكنولوجيا الأثير.

الخصائص الفيزيائية

كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم (CMC) هو إيثر السليلوز الأنيوني، مع مسحوق ألياف ندف أبيض أو أصفر قليلاً أو مظهر مسحوق أبيض، عديم الرائحة، لا طعم له، وغير سام؛ قابل للذوبان بسهولة في الماء البارد أو الماء الساخن، وتشكيل حل واضح اللزوجة معينة. المحلول محايد أو قلوي قليلاً، غير قابل للذوبان في الإيثانول والأثير والأيزوبروبانول والأسيتون والمذيبات العضوية الأخرى، قابل للذوبان في محلول الإيثانول المحتوي على الماء بنسبة 60٪ أو الأسيتون. وهو استرطابي، مستقر للضوء والحرارة، اللزوجة تنخفض مع زيادة درجة الحرارة، المحلول مستقر عند الرقم الهيدروجيني 2-10، الرقم الهيدروجيني أقل من 2، هناك هطول صلب، وتنخفض اللزوجة عندما يكون الرقم الهيدروجيني أعلى من 10 درجة حرارة تغير اللون هي 227 درجة مئوية، ودرجة حرارة الكربنة هي 252 درجة مئوية، والتوتر السطحي للمحلول المائي 2٪ هو 71 مليون / ن.

الخصائص الكيميائية

يتم تحضيره من مشتقات السليلوز من بدائل كربوكسي ميثيل، حيث يعالج السليلوز مع هيدروكسيد الصوديوم لتكوين السليلوز القلوي، ثم يتفاعل مع حمض أحادي كلورو أسيتيك. تحتوي وحدة الجلوكوز التي يتكون منها السليلوز على 3 مجموعات هيدروكسيل يمكن استبدالها، وبالتالي يمكن الحصول على منتجات بدرجات مختلفة من الاستبدال. في المتوسط، يتم إدخال 1 ملمول من كربوكسي ميثيل لكل 1 جرام من الوزن الجاف، وهو غير قابل للذوبان في الماء والحمض المخفف، ولكن يمكن تضخمه واستخدامه في كروماتوغرافيا التبادل الأيوني. يوجد كربوكسي ميثيل pKa بحوالي 4 في الماء النقي وحوالي 3.5 في 0.5 مول/لتر من كلوريد الصوديوم. وهو عبارة عن مبادل كاتيوني حمضي ضعيف ويستخدم عادة لفصل البروتينات المحايدة والأساسية عند درجة الحموضة> 4. يتم استبدال أكثر من 40% من مجموعات الهيدروكسيل بمجموعات كربوكسي ميثيل، والتي يمكن إذابتها في الماء لتكوين محلول غرواني مستقر عالي اللزوجة.

الغرض الرئيسي

كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC) هو مسحوق ندف أبيض غير سام وعديم الرائحة ذو أداء مستقر وقابل للذوبان في الماء بسهولة. محلوله المائي عبارة عن سائل لزج محايد أو قلوي شفاف، قابل للذوبان في المواد اللاصقة والراتنجات الأخرى القابلة للذوبان في الماء، وغير قابل للذوبان. في المذيبات العضوية مثل الإيثانول. يمكن استخدام CMC كمادة لاصقة، ومثخنة، وعامل تعليق، ومستحلب، ومشتت، ومثبت، وعامل تحجيم، وما إلى ذلك.

كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم (CMC) هو المنتج ذو الإنتاج الأكبر والأكثر استخدامًا والأكثر ملاءمة بين إثيرات السليلوز، والمعروف باسم "الغلوتامات أحادية الصوديوم الصناعية".

1. يتم استخدامه لحفر النفط والغاز الطبيعي وحفر الآبار وغيرها من المشاريع

① يمكن للطين المحتوي على CMC أن يجعل جدار البئر يشكل كعكة ترشيح رقيقة وثابتة ذات نفاذية منخفضة، مما يقلل من فقدان الماء.

② بعد إضافة CMC إلى الطين، يمكن لجهاز الحفر الحصول على قوة قص أولية منخفضة، بحيث يمكن للطين إطلاق الغاز الملتف فيه بسهولة، وفي الوقت نفسه، يتم التخلص من الحطام بسرعة في حفرة الطين.

③طين الحفر، مثل المشتتات المعلقة الأخرى، له فترة معينة من الوجود، وإضافة CMC يمكن أن يجعله مستقرًا ويطيل فترة الوجود.

④ نادرًا ما يتأثر الطين الذي يحتوي على CMC بالعفن، لذلك ليس من الضروري الحفاظ على قيمة درجة حموضة عالية واستخدام المواد الحافظة.

⑤ يحتوي على CMC كعامل معالجة سائل غسيل طين الحفر، والذي يمكنه مقاومة التلوث بالأملاح القابلة للذوبان المختلفة.

⑥ يتمتع الطين الذي يحتوي على CMC بثبات جيد ويمكن أن يقلل من فقدان الماء حتى لو كانت درجة الحرارة أعلى من 150 درجة مئوية.

CMC ذو اللزوجة العالية ودرجة الاستبدال العالية مناسب للطين ذو الكثافة المنخفضة، وCMC ذو اللزوجة المنخفضة ودرجة الاستبدال العالية مناسب للطين ذو الكثافة العالية. يجب أن يتم تحديد اختيار CMC وفقًا لظروف مختلفة مثل نوع الطين والمنطقة وعمق البئر.

2. يستخدم في صناعة النسيج والطباعة والصباغة. تستخدم صناعة النسيج CMC كعامل تحجيم لتحجيم الخيوط الخفيفة من القطن والصوف الحريري والألياف الكيماوية والمواد المخلوطة وغيرها من المواد القوية؛

3. يستخدم في صناعة الورق يمكن استخدام CMC كعامل تنعيم سطح الورق وعامل التحجيم في صناعة الورق. إن إضافة 0.1% إلى 0.3% CMC إلى اللب يمكن أن يعزز قوة الشد للورق بنسبة 40% إلى 50%، ويزيد من التمزق الانضغاطي بنسبة 50%، ويزيد من قابلية العجن بمقدار 4 إلى 5 مرات.

4. يمكن استخدام CMC كمادة ماصة للأوساخ عند إضافتها إلى المنظفات الاصطناعية. المواد الكيميائية اليومية مثل صناعة معجون الأسنان، يُستخدم محلول الجلسرين المائي CMC كقاعدة صمغية لمعجون الأسنان؛ تستخدم صناعة الأدوية كمثخن ومستحلب. يتم تكثيف المحلول المائي CMC واستخدامه في معالجة المعادن العائمة، إلخ.

5. في صناعة السيراميك، يمكن استخدامه كمادة لاصقة، ملدنة، عامل تعليق للتزجيج، عامل تثبيت اللون، إلخ.

6. يستخدم في البناء لتحسين احتباس الماء وقوته

7. يتم استخدامه في صناعة المواد الغذائية. تستخدم صناعة المواد الغذائية CMC بدرجة استبدال عالية كمكثف للآيس كريم، والأطعمة المعلبة، والمعكرونة سريعة الطهي، ومثبت الرغوة للبيرة، وما إلى ذلك للمكثفات، أو المواد الرابطة أو السواغات.

8. تختار صناعة المستحضرات الصيدلانية CMC ذو اللزوجة المناسبة كمادة رابطة للأقراص، ومفكك، وعامل تعليق للمعلقات.