מהו נתרן קרבוקסימתיצלולוז?

נתרן קרבוקסימתילצלולוז(CMC) הוא אתר תאית אניוני. מראהו הוא אבקת סיבים פלוקולנטיים לבנים או צהובים מעט או אבקה לבנה, חסר ריח, חסר טעם ולא רעיל; הוא מסיס בקלות במים קרים או חמים ויוצר תמיסה שקופה בעלת צמיגות מסוימת. התמיסה ניטרלית או בסיסית מעט, אינה מסיסה באתנול, אתר, איזופרופנול, אצטון וממסים אורגניים אחרים, אך מסיסה בתמיסת אתנול 60% או אצטון. היא היגרוסקופית ויציבה לאור ולחום. הצמיגות יורדת עם עליית הטמפרטורה. התמיסה יציבה ב-pH 2-10. כאשר ה-pH נמוך מ-2, נוצרים מוצקים. כאשר ה-pH גבוה מ-10, הצמיגות יורדת. טמפרטורת שינוי הצבע היא 227°C, טמפרטורת הפחמן היא 252°C, ומתח הפנים של תמיסה מימית 2% הוא 71mn/n.

תכונות כימיות

הוא מתקבל על ידי טיפול בתאית עם תחליפי קרבוקסימטיל, טיפול בתאית עם נתרן הידרוקסיד ליצירת תאית אלקלית, ולאחר מכן תגובה עם חומצה מונוכלורואצטית. יחידת הגלוקוז המהווה תאית מכילה שלוש קבוצות הידרוקסיל שניתן להחליף, כך שניתן להשיג מוצרים בדרגות החלפה שונות. בממוצע, 1 מילימול של קבוצת קרבוקסימטיל לכל 1 גרם משקל יבש אינו מסיס במים ובחומצה מדוללת, אך ניתן להתנפח ולהשתמש בו לכרומטוגרפיית חילוף יונים. קרבוקסימטיל pKa הוא כ-4 במים טהורים וכ-3.5 ב-0.5 מול/ליטר NaCl. זהו מחליף קטיונים חומצי חלש ומשמש בדרך כלל להפרדת חלבונים ניטרליים ובסיסיים ב-pH> 4. יותר מ-40% מקבוצות ההידרוקסיל מוחלפות בקבוצות קרבוקסימטיל, אותן ניתן להמיס במים ליצירת תמיסה קולואידלית יציבה בעלת צמיגות גבוהה.

המטרה העיקרית

קרבוקסימתילצלולוז (CMC) היא אבקה לבנה, קטיפתית, לא רעילה וחסרת ריח, בעלת ביצועים יציבים ומתמוססת בקלות במים. התמיסה המימית שלה היא נוזל צמיג שקוף ניטרלי או בסיסי, מסיס בדבקים ושרפים מסיסים במים אחרים, ואינו מסיס בממסים אורגניים כמו אתנול. ניתן להשתמש ב-CMC כקלסר, מעבה, חומר מתלה, מתחלב, מפזר, מייצב, חומר גודל וכו'.

נתרן קרבוקסימטיל תאית (CMC) הוא המוצר בעל התפוקה הגדולה ביותר, מגוון השימושים הרחב ביותר והשימוש הנוח ביותר מבין אתרי תאית, הידוע בכינויו "מונוסודיום גלוטמט תעשייתי".

1. משמש בקידוחי נפט וגז טבעי, חפירת בארות ופרויקטים אחרים

① בוץ המכיל CMC יכול לגרום לדופן הבאר ליצור עוגת סינון דקה ויציבה עם חדירות נמוכה, ובכך להפחית את אובדן המים.

② לאחר הוספת CMC לבוץ, מתקן הקידוח יכול לקבל כוח גזירה ראשוני נמוך, כך שהבוץ יכול לשחרר בקלות את הגז העטוף בו, ובמקביל, ניתן להשליך את הפסולת במהירות לבור הבוץ.

③ לבוץ קידוח, כמו תרחיפים ופיזורים אחרים, יש חיי מדף מסוימים. הוספת CMC יכולה להפוך אותו ליציב ולהאריך את חיי המדף.

④ בוץ המכיל CMC מושפע לעיתים רחוקות מעובש, ולכן אין צורך לשמור על ערך pH גבוה ולהשתמש בחומרים משמרים.

⑤ מכיל CMC כחומר טיפול לנוזל שטיפת בוץ קידוח, שיכול לעמוד בפני זיהום של מלחים מסיסים שונים.

⑥ לבוץ המכיל CMC יש יציבות טובה ויכול להפחית אובדן מים גם אם הטמפרטורה מעל 150 מעלות צלזיוס.

CMC בעל צמיגות גבוהה ורמת החלפה גבוהה מתאים לבוץ בעל צפיפות נמוכה, ו-CMC בעל צמיגות נמוכה ורמת החלפה גבוהה מתאים לבוץ בעל צפיפות גבוהה. בחירת ה-CMC צריכה להיקבע בהתאם לתנאים שונים כגון סוג הבוץ, האזור ועומק הבאר.

2. משמש בתעשיות הטקסטיל, הדפוס והצביעה. בתעשיית הטקסטיל, CMC משמש כחומר מדידה למידת חוטים קלים של כותנה, צמר משי, סיבים כימיים, חומרים מעורבבים וחומרים חזקים אחרים;

3. בשימוש בתעשיית הנייר ניתן להשתמש ב-CMC כחומר החלקת נייר וחומר גודל בתעשיית הנייר. הוספת 0.1% עד 0.3% של CMC לעיסה יכולה להגדיל את חוזק המתיחה של הנייר ב-40% עד 50%, להגדיל את עמידות הסדקים ב-50% ולהגדיל את תכונת הלישה פי 4 עד 5.

4. ניתן להשתמש ב-CMC כסופח לכלוך כאשר מוסיפים אותו לחומרי ניקוי סינתטיים; כימיקלים יומיומיים כגון תעשיית משחות השיניים; תמיסת גליצרול מימית של CMC משמשת כבסיס מסטיק למשחת שיניים; תעשיית התרופות משמשת כמעבה ומחליב; תמיסת CMC מימית משמשת כחומר צף לאחר עיבוי כרייה וכן הלאה.

5. ניתן להשתמש בו כדבק, פלסטייזר, חומר השעיה של זיגוג, חומר קיבוע צבע וכו' בתעשיית הקרמיקה.

6. משמש בבנייה לשיפור שמירת מים וחוזק

7. משמש בתעשיית המזון. תעשיית המזון משתמשת ב-CMC עם דרגת תחליף גבוהה כמעבה לגלידה, מזון משומר, אטריות אינסטנט ומייצב קצף לבירה. עבור מעבים, קלסרים או חומרים קונפורמיים.

8. תעשיית התרופות בוחרת ב-CMC בעל צמיגות מתאימה כחומר קלסר, חומר פירוק של טבליות וחומר השעיה של תרחיפים וכו'.