La carboximetilcelulosa (CMC) se obtiene después de la carboximetilación de la celulosa. Su solución acuosa tiene las funciones de espesamiento, formación de película, unión, retención de agua, protección coloidal, emulsificación y suspensión, y es ampliamente utilizada en las industrias del petróleo, alimentos, medicinas, etc., textiles y papeleras, es una de las más importantes. Éteres de celulosa. La celulosa natural es el polisacárido más ampliamente distribuido y abundante en la naturaleza, y sus fuentes son muy ricas. La tecnología actual de modificación de la celulosa se centra principalmente en la eterificación y esterificación. La carboximetilación es un tipo de tecnología de eterificación.
propiedades fisicas
La carboximetilcelulosa sódica (CMC) es un éter de celulosa aniónico, con apariencia de polvo de fibra floculante blanca o ligeramente amarilla o polvo blanco, inodoro, insípido, no tóxico; Fácilmente soluble en agua fría o agua caliente, formando una solución transparente de cierta viscosidad. La solución es neutra o ligeramente alcalina, insoluble en etanol, éter, isopropanol, acetona y otros disolventes orgánicos, soluble en una solución de etanol o acetona que contiene agua al 60%. Es higroscópico, estable a la luz y al calor, la viscosidad disminuye con el aumento de la temperatura, la solución es estable a pH 2-10, el pH es inferior a 2, hay precipitación sólida y la viscosidad disminuye cuando el pH es superior a 10. La temperatura de decoloración es de 227 ℃, la temperatura de carbonización es de 252 ℃ y la tensión superficial de la solución acuosa al 2% es de 71 mn/n.
propiedades quimicas
Se prepara a partir de derivados de celulosa de sustituyentes carboximetilo, tratando la celulosa con hidróxido de sodio para formar celulosa alcalina y luego reaccionando con ácido monocloroacético. La unidad de glucosa que constituye la celulosa tiene 3 grupos hidroxilo que pueden ser reemplazados, por lo que se pueden obtener productos con diferentes grados de sustitución. En promedio, se introdujo 1 mmol de carboximetilo por 1 g de peso seco, que es insoluble en agua y ácido diluido, pero que puede hincharse y usarse para cromatografía de intercambio iónico. El carboximetil pKa es aproximadamente 4 en agua pura y aproximadamente 3,5 en 0,5 mol/l de NaCl. Es un intercambiador de cationes débilmente ácido y se utiliza habitualmente para la separación de proteínas neutras y básicas a pH>4. Más del 40% de los grupos hidroxilo se reemplazan por grupos carboximetilo, que pueden disolverse en agua para formar una solución coloidal estable de alta viscosidad.
El objetivo principal
La carboximetilcelulosa (CMC) es un polvo floculante blanco, no tóxico e inodoro, con un rendimiento estable y fácilmente soluble en agua. Su solución acuosa es un líquido viscoso transparente neutro o alcalino, soluble en otras colas y resinas solubles en agua, e insoluble. en disolventes orgánicos como el etanol. CMC se puede utilizar como adhesivo, espesante, agente de suspensión, emulsionante, dispersante, estabilizador, agente de apresto, etc.
La carboximetilcelulosa sódica (CMC) es el producto de mayor producción, más utilizado y de uso más conveniente entre los éteres de celulosa, comúnmente conocido como “glutamato monosódico industrial”.
1. Se utiliza para perforación de petróleo y gas natural, excavación de pozos y otros proyectos.
① El lodo que contiene CMC puede hacer que la pared del pozo forme una torta de filtración delgada y firme con baja permeabilidad, lo que reduce la pérdida de agua.
② Después de agregar CMC al lodo, la plataforma de perforación puede obtener una fuerza de corte inicial baja, de modo que el lodo puede liberar fácilmente el gas envuelto en él y, al mismo tiempo, los escombros se descartan rápidamente en el pozo de lodo.
③El lodo de perforación, al igual que otras dispersiones en suspensión, tiene un cierto período de existencia, y la adición de CMC puede estabilizarlo y prolongar el período de existencia.
④ El lodo que contiene CMC rara vez se ve afectado por el moho, por lo que no es necesario mantener un valor de pH alto ni utilizar conservantes.
⑤ Contiene CMC como agente de tratamiento del fluido de lavado del lodo de perforación, que puede resistir la contaminación de diversas sales solubles.
⑥ El lodo que contiene CMC tiene buena estabilidad y puede reducir la pérdida de agua incluso si la temperatura es superior a 150 ℃.
La CMC con alta viscosidad y alto grado de sustitución es adecuada para lodos de baja densidad, y la CMC con baja viscosidad y alto grado de sustitución es adecuada para lodos de alta densidad. La selección de CMC debe determinarse según diferentes condiciones como el tipo de lodo, la región y la profundidad del pozo.
2. Utilizado en la industria textil, de impresión y teñido. La industria textil utiliza CMC como agente de apresto para el apresto de hilos ligeros de algodón, lana de seda, fibras químicas, mezclas y otros materiales resistentes;
3. Utilizado en la industria papelera. El CMC se puede utilizar como agente suavizante de superficies de papel y agente de apresto en la industria papelera. Agregar del 0,1% al 0,3% de CMC a la pulpa puede mejorar la resistencia a la tracción del papel entre un 40% y un 50%, aumentar la rotura por compresión en un 50% y aumentar la amasabilidad entre 4 y 5 veces.
4. El CMC se puede utilizar como adsorbente de suciedad cuando se agrega a detergentes sintéticos; productos químicos diarios, como la industria de pasta de dientes, la solución acuosa de glicerina CMC se utiliza como base de goma para pasta de dientes; la industria farmacéutica se utiliza como espesante y emulsionante; La solución acuosa de CMC se espesa y se utiliza para el procesamiento de minerales flotantes, etc.
5. En la industria cerámica, puede usarse como adhesivo, plastificante, agente suspensor para esmalte, agente fijador de color, etc.
6. Utilizado en la construcción para mejorar la retención de agua y la resistencia.
7. Se utiliza en la industria alimentaria. La industria alimentaria utiliza el CMC con alto grado de sustitución como espesante de helados, conservas, fideos de cocción rápida, estabilizador de espuma para cerveza, etc. Para espesantes, aglutinantes o excipientes.
8. La industria farmacéutica selecciona CMC con la viscosidad adecuada como aglutinante de tabletas, desintegrante y agente de suspensión para suspensiones.
Hora de publicación: 03-nov-2022