Карбоксиметил целулозата (CMC), известен още като целулозна дъвка, е универсално съединение, което намира приложения в различни индустрии поради своите уникални свойства.
Въведение в карбоксиметил целулозата (CMC)
Карбоксиметил целулозата е водоразтворимо целулозно производно, получено от целулоза, естествен полимер, открит в растителните клетъчни стени. Произвежда се чрез химическата модификация на целулозата чрез въвеждане на карбоксиметилови групи (-CH2-COOH) върху целулозния гръбнак. Тази модификация придава уникални свойства на CMC, което го прави ценно в многобройни индустриални приложения.
Химия на карбоксиметил целулоза
Процесът на карбоксиметилиране включва реакцията на целулоза с хлорооцетна киселина или неговата натриева сол в присъствието на алкали, обикновено натриев хидроксид. Тази реакция води до заместване на хидроксилни групи върху целулозния гръбнак с карбоксиметилни групи, което води до образуването на карбоксиметил целулоза.
Степента на заместване (DS), която се отнася до средния брой карбоксиметилови групи за анхидроглукозна единица в целулозата, влияе върху свойствата на CMC. По -високите стойности на DS водят до повишена разтворимост и вискозитет във водата.
Свойства на карбоксиметил целулоза
Карбоксиметил целулозата проявява няколко ключови свойства, които го правят подходящ за широк спектър от приложения:
Водна разтворимост: CMC е силно разтворим във вода, образувайки ясни, вискозни разтвори.
Вискозитет: Неговият вискозитет може лесно да се контролира чрез регулиране на параметрите като концентрация, степен на заместване и рН.
Филмообразуване: CMC може да образува гъвкави и прозрачни филми при сушене, което го прави полезен в различни приложения за покритие.
Удебеляващ агент: Той служи като ефективен сгъстяващ агент, стабилизиращ емулсии и суспензии в широк диапазон на рН.
Псевдопластичност: CMC проявява поведение на срязване, което означава, че вискозитетът му намалява при напрежение на срязване, улеснявайки процесите на изпомпване и прилагане.
Съвместимост: Той е съвместим с други съставки, често използвани в формулировки за храна, фармацевтични и лични грижи.
Основни употреби на карбоксиметил целулоза
1. В хранителната индустрия CMC обслужва множество цели:
Удебеляване и стабилизиране на агент: Използва се в хранителни продукти като сосове, превръзки и млечни продукти за подобряване на вискозитета и стабилността.
Модификатор на текстурата: CMC подобрява текстурата на сладолед, кисело мляко и хлебни изделия, като контролира задържането на влагата и предотвратява синерезата.
Подмяна на мазнини: Може да се използва като заменител на мазнини в храни с ниско съдържание на мазнини или с намалени калории.
Печенето без глутен: CMC често се използва при безглутенова печене като свързващо вещество и текстуризатор, за да имитира свойствата на глутен.
2.CMC намира обширни приложения във фармацевтичния сектор:
Агент за свързване на таблет: Обикновено се използва като свързващо вещество в състава на таблети, за да се придаде сплотеност и да се осигури цялост на таблетите.
Спиране на агент: CMC спира неразтворимите лекарства в течни състави, като гарантира равномерно разпределение и точно дозиране.
Модификатор на вискозитет: В локални формулировки като кремове и лосиони CMC действа като модификатор на вискозитет, подобрявайки разпространението на продукта и стабилността.
Офталмологични решения: CMC се използва при капки за очи и изкуствени сълзи, за да се осигури смазване и удължаване на времето за контакт на очната повърхност.
3.В продукти за лична хигиена, CMC обслужва различни функции:
Сгъстител: Той сгъстява шампоаните, балсами и измиване на тялото, подобрявайки тяхната текстура и подобрявайки потребителското изживяване.
Стабилизатор на емулсията: CMC стабилизира емулсиите в кремове, лосиони и козметика, предотвратявайки отделянето на фазата и поддържането на консистенцията на продукта.
Агент за суспензия: CMC окачва неразтворими частици в съставите на пастата за зъби, като гарантира равномерно разпределение на абразивни агенти и активни съставки.
4.Бейта на секторите на храните, фармацевтичните и личните грижи, CMC има индустриални приложения:
Хартийна индустрия: CMC се използва като добавка от мокър тип в производството на хартия за подобряване на силата на хартията, задържането на пълнители и пигментите и дренажа.
Текстилна индустрия: Тя служи като агент за оразмеряване, осигурявайки временна скованост на прежди и тъкани по време на тъкане.
Пробиване на нефт: При течности за сондиране на нефт CMC действа като вискозификатор и намаляване на загубата на течности, повишавайки ефективността на сондажа и стабилността на сондажа.
Бои и покрития: CMC се използва като сгъстяващ и стабилизиращ агент в бои и покрития на водна основа, подобрява свойствата на потока и предотвратяване на провисването.
5. Други приложения
Детергенти: CMC се добавя към почистващите и почистващите продукти като сгъстител и стабилизатор, подобрявайки тяхната производителност и външен вид.
Лепила: Използва се в адхезивни формулировки за регулиране на вискозитета, подобряване на придържането и подобряване на силата на връзката.
Фотография: Във фотографски филмови покрития CMC служи като свързващо вещество, осигурявайки равномерна дисперсия на светлинни съединения и адхезия към филмовата база.
Карбоксиметил целулозата със своите уникални свойства и универсални приложения играе решаваща роля в различни индустрии. От храна и фармацевтични продукти до продукти за лична хигиена и индустриални процеси, CMC служи като ценна добавка, подобряваща производителността на продукта, стабилността и функционалността. Широкото му използване подчертава важността му като ключова съставка в съвременните практики за производство и формулиране. Тъй като изследванията и технологиите продължават да напредват, приложенията на карбоксиметил целулозата вероятно ще се разширят допълнително, предлагайки иновативни решения на различни предизвикателства в множество сектори.
Време за публикация: февруари-18-2025