Carboxymethyl cellulose (CMC), còn được gọi là kẹo cao su cellulose, là một hợp chất đa năng tìm thấy các ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau do tính chất độc đáo của nó.
Giới thiệu về carboxymethyl cellulose (CMC)
Carboxymethyl cellulose là một dẫn xuất cellulose tan trong nước có nguồn gốc từ cellulose, một loại polymer tự nhiên được tìm thấy trong thành tế bào thực vật. Nó được sản xuất bởi sự điều chỉnh hóa học của cellulose thông qua việc giới thiệu các nhóm carboxymethyl (-CH2-COOH) vào xương sống cellulose. Việc sửa đổi này truyền đạt các thuộc tính duy nhất cho CMC, làm cho nó có giá trị trong nhiều ứng dụng công nghiệp.
Hóa học của carboxymethyl cellulose
Quá trình carboxymethyl hóa liên quan đến phản ứng của cellulose với axit chloroacetic hoặc muối natri của nó với sự hiện diện của kiềm, thường là natri hydroxit. Phản ứng này dẫn đến sự thay thế của các nhóm hydroxyl trên xương sống cellulose với các nhóm carboxymethyl, dẫn đến sự hình thành cellulose carboxymethyl.
Mức độ thay thế (DS), đề cập đến số lượng trung bình của các nhóm carboxymethyl trên mỗi đơn vị anhydroglucose trong cellulose, ảnh hưởng đến các tính chất của CMC. Giá trị DS cao hơn dẫn đến tăng độ hòa tan và độ nhớt trong nước.
Tính chất của carboxymethyl cellulose
Carboxymethyl cellulose thể hiện một số thuộc tính chính làm cho nó phù hợp cho một loạt các ứng dụng:
Độ hòa tan trong nước: CMC có độ hòa tan cao trong nước, hình thành các dung dịch rõ ràng, nhớt.
Độ nhớt: Độ nhớt của nó có thể dễ dàng được kiểm soát bằng cách điều chỉnh các thông số như nồng độ, mức độ thay thế và pH.
Hình thành phim: CMC có thể tạo thành các màng linh hoạt và trong suốt khi sấy khô, làm cho nó hữu ích trong các ứng dụng lớp phủ khác nhau.
Tác nhân làm dày: Nó phục vụ như một chất làm dày hiệu quả, ổn định các nhũ tương và huyền phù trong một phạm vi pH rộng.
Pseudoplasticity: CMC thể hiện hành vi làm mờ cắt, có nghĩa là độ nhớt của nó giảm dưới ứng suất cắt, tạo điều kiện cho quá trình bơm và ứng dụng.
Khả năng tương thích: Nó tương thích với các thành phần khác thường được sử dụng trong các công thức chăm sóc thực phẩm, dược phẩm và chăm sóc cá nhân.
Sử dụng chính của carboxymethyl cellulose
1. Trong ngành công nghiệp thực phẩm, CMC phục vụ nhiều mục đích:
Chất làm dày và ổn định: Nó được sử dụng trong các sản phẩm thực phẩm như nước sốt, nước sốt và các sản phẩm sữa để tăng cường độ nhớt và ổn định.
Công cụ sửa đổi kết cấu: CMC cải thiện kết cấu của kem, sữa chua và các sản phẩm bánh bằng cách kiểm soát khả năng giữ độ ẩm và ngăn chặn sự hiệp lực.
Thay thế chất béo: Nó có thể được sử dụng như một chất thay thế chất béo trong các công thức thực phẩm ít chất béo hoặc giảm.
Nướng không có gluten: CMC thường được sử dụng trong việc nướng không có gluten như một chất kết dính và kết cấu để bắt chước các tính chất của gluten.
2.CMC tìm thấy các ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực dược phẩm:
Tác nhân liên kết máy tính bảng: Nó thường được sử dụng như một chất kết dính trong các công thức máy tính bảng để truyền đạt độ gắn kết và đảm bảo tính toàn vẹn của máy tính bảng.
Tác nhân đình chỉ: CMC đình chỉ các loại thuốc không hòa tan trong các công thức chất lỏng, đảm bảo phân phối đồng đều và dùng thuốc chính xác.
Công cụ sửa đổi độ nhớt: Trong các công thức tại chỗ như kem và kem dưỡng da, CMC hoạt động như một công cụ điều chỉnh độ nhớt, tăng cường khả năng lan truyền và độ ổn định của sản phẩm.
Dung dịch nhãn khoa: CMC được sử dụng trong thuốc nhỏ mắt và nước mắt nhân tạo để cung cấp bôi trơn và kéo dài thời gian tiếp xúc trên bề mặt mắt.
3. Trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân, CMC phục vụ các chức năng khác nhau:
Chất làm đặc: Nó làm dày dầu gội, dầu xả và rửa cơ thể, cải thiện kết cấu của chúng và nâng cao trải nghiệm người dùng.
Ổn định nhũ tương: CMC ổn định nhũ tương trong kem, kem dưỡng da và mỹ phẩm, ngăn ngừa sự tách biệt pha và duy trì tính nhất quán của sản phẩm.
Tác nhân treo: CMC đình chỉ các hạt không hòa tan trong các công thức đánh răng, đảm bảo phân bố đồng đều các tác nhân mài mòn và hoạt chất.
4.Beyond các lĩnh vực thực phẩm, dược phẩm và chăm sóc cá nhân, CMC có mục đích sử dụng công nghiệp:
Ngành công nghiệp giấy: CMC được sử dụng làm phụ gia cuối cùng trong sản xuất giấy để cải thiện sức mạnh giấy, giữ chân và sắc tố, và thoát nước.
Công nghiệp dệt may: Nó phục vụ như một tác nhân kích thước, cung cấp độ cứng tạm thời cho sợi và vải trong quá trình dệt.
Khoan dầu: Trong chất lỏng khoan dầu, CMC hoạt động như một chất giảm thiểu chất lượng nội tạng và chất lỏng, tăng cường hiệu quả khoan và độ ổn định của Wellbore.
Sơn và lớp phủ: CMC được sử dụng làm chất làm đặc và ổn định trong sơn và lớp phủ dựa trên nước, cải thiện tính chất dòng chảy và ngăn ngừa chảy xệ.
5. Các ứng dụng khác
Chất tẩy rửa: CMC được thêm vào chất tẩy rửa và làm sạch các sản phẩm dưới dạng chất làm đặc và chất ổn định, tăng cường hiệu suất và ngoại hình của chúng.
Chất kết dính: Nó được sử dụng trong các công thức kết dính để điều chỉnh độ nhớt, cải thiện chiến thuật và tăng cường sức mạnh liên kết.
Nhiếp ảnh: Trong lớp phủ phim nhiếp ảnh, CMC đóng vai trò là chất kết dính, đảm bảo phân tán đồng đều các hợp chất nhạy cảm với ánh sáng và độ bám dính với cơ sở phim.
Carboxymethyl cellulose, với các đặc tính độc đáo và các ứng dụng linh hoạt, đóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Từ thực phẩm và dược phẩm đến các sản phẩm chăm sóc cá nhân và quy trình công nghiệp, CMC đóng vai trò là phụ gia có giá trị, tăng cường hiệu suất sản phẩm, sự ổn định và chức năng. Việc sử dụng rộng rãi của nó nhấn mạnh tầm quan trọng của nó như là một thành phần quan trọng trong các hoạt động sản xuất và công thức hiện đại. Khi nghiên cứu và công nghệ tiếp tục phát triển, các ứng dụng của carboxymethyl cellulose có khả năng mở rộng hơn nữa, đưa ra các giải pháp sáng tạo cho các thách thức đa dạng trên nhiều lĩnh vực.
Thời gian đăng: Tháng 2-18-2025