O que é carboximetilcelulose

A carboximetilcelulose (CMC) é obtida após carboximetilação da celulose. Sua solução aquosa tem as funções de espessamento, formação de filme, ligação, retenção de água, proteção coloidal, emulsificação e suspensão, e é amplamente utilizada nas indústrias de petróleo, alimentos, medicamentos, etc., indústrias têxteis e de papel, é uma das mais importantes éteres de celulose. A celulose natural é o polissacarídeo mais amplamente distribuído e abundante na natureza, e suas fontes são muito ricas. A atual tecnologia de modificação da celulose concentra-se principalmente na eterificação e esterificação. A carboximetilação é um tipo de tecnologia de eterificação.

propriedades físicas

A carboximetilcelulose de sódio (CMC) é um éter de celulose aniônico, com pó de fibra floculenta branca ou levemente amarelada ou aparência de pó branco, inodoro, insípido, não tóxico; facilmente solúvel em água fria ou água quente, formando uma certa solução clara de viscosidade. A solução é neutra ou ligeiramente alcalina, insolúvel em etanol, éter, isopropanol, acetona e outros solventes orgânicos, solúvel em solução de etanol ou acetona contendo água a 60%. É higroscópico, estável à luz e ao calor, a viscosidade diminui com o aumento da temperatura, a solução é estável em pH 2-10, o pH é inferior a 2, há precipitação sólida e a viscosidade diminui quando o pH é superior a 10 . A temperatura de descoloração é 227 ℃, a temperatura de carbonização é 252 ℃ e a tensão superficial da solução aquosa a 2% é 71mn/n.

propriedades químicas

É preparado a partir de derivados de celulose de substituintes carboximetil, tratando a celulose com hidróxido de sódio para formar celulose alcalina e depois reagindo com ácido monocloroacético. A unidade de glicose que constitui a celulose possui 3 grupos hidroxila que podem ser substituídos, podendo ser obtidos produtos com diferentes graus de substituição. Em média, foi introduzido 1 mmol de carboximetila por 1 g de peso seco, que é insolúvel em água e ácido diluído, mas pode ser inchado e usado para cromatografia de troca iônica. Carboximetil pKa é cerca de 4 em água pura e cerca de 3,5 em NaCl 0,5 mol/L. É um trocador de cátions fracamente ácido e geralmente é usado para a separação de proteínas neutras e básicas em pH>4. Mais de 40% dos grupos hidroxila são substituídos por grupos carboximetil, que podem ser dissolvidos em água para formar uma solução coloidal estável de alta viscosidade.

O objetivo principal

A carboximetilcelulose (CMC) é um pó floculento branco, não tóxico e inodoro, com desempenho estável e facilmente solúvel em água. Sua solução aquosa é um líquido viscoso transparente neutro ou alcalino, solúvel em outras colas e resinas solúveis em água e insolúvel. em solventes orgânicos como o etanol. O CMC pode ser usado como adesivo, espessante, agente de suspensão, emulsificante, dispersante, estabilizador, agente de colagem, etc.

A carboximetilcelulose sódica (CMC) é o produto de maior produção, mais utilizado e de uso mais conveniente entre os éteres de celulose, comumente conhecido como “glutamato monossódico industrial”.

1. É usado para perfuração de petróleo e gás natural, escavação de poços e outros projetos

① A lama contendo CMC pode fazer com que a parede do poço forme uma torta de filtro fina e firme com baixa permeabilidade, o que reduz a perda de água.

② Após adicionar CMC à lama, a plataforma de perfuração pode obter uma baixa força de cisalhamento inicial, de modo que a lama possa liberar facilmente o gás nela envolvido e, ao mesmo tempo, os detritos são rapidamente descartados no poço de lama.

③A lama de perfuração, como outras dispersões de suspensão, tem um certo período de existência, e a adição de CMC pode torná-la estável e prolongar o período de existência.

④ A lama contendo CMC raramente é afetada por mofo, portanto não é necessário manter um valor de pH alto e usar conservantes.

⑤ Contém CMC como agente de tratamento de fluido de lavagem de lama de perfuração, que pode resistir à poluição de vários sais solúveis.

⑥ A lama contendo CMC tem boa estabilidade e pode reduzir a perda de água mesmo se a temperatura estiver acima de 150 ℃.

CMC com alta viscosidade e alto grau de substituição é adequado para lama de baixa densidade, e CMC com baixa viscosidade e alto grau de substituição é adequado para lama de alta densidade. A seleção do CMC deve ser determinada de acordo com diferentes condições, tais como tipo de lama, região e profundidade do poço.

2. Usado na indústria têxtil, de impressão e tingimento. A indústria têxtil utiliza o CMC como agente de colagem para colagem de fios leves de algodão, lã de seda, fibra química, misturas e outros materiais resistentes;

3. Usado na indústria de papel, o CMC pode ser usado como agente de alisamento de superfície de papel e agente de dimensionamento na indústria de papel. Adicionar 0,1% a 0,3% de CMC à polpa pode aumentar a resistência à tração do papel em 40% a 50%, aumentar a ruptura compressiva em 50% e aumentar a capacidade de amassamento em 4 a 5 vezes.

4. O CMC pode ser usado como adsorvente de sujeira quando adicionado a detergentes sintéticos; produtos químicos diários, como a solução aquosa de glicerina CMC da indústria de pasta de dente, é usada como base de goma para pasta de dente; a indústria farmacêutica é utilizada como espessante e emulsificante; A solução aquosa de CMC é espessada e usada para processamento de minerais flutuantes, etc.

5. Na indústria cerâmica, pode ser usado como adesivo, plastificante, agente de suspensão para esmalte, agente fixador de cor, etc.

6. Usado na construção para melhorar a retenção de água e resistência

7. É utilizado na indústria alimentícia. A indústria alimentícia utiliza CMC com alto grau de substituição como espessante para sorvetes, alimentos enlatados, macarrão de cozimento rápido e estabilizador de espuma para cerveja, etc.

8. A indústria farmacêutica seleciona CMC com viscosidade apropriada como aglutinante de comprimidos, desintegrante e agente de suspensão para suspensões.