Ang Carboxymethyl Cellulose (CMC) ug methyl cellulose (MC) maoy duha ka cellulose derivatives nga kaylap nga gigamit sa daghang mga industriya. Bisan kung pareho sila nga nakuha gikan sa natural nga selulusa, tungod sa lainlaing mga proseso sa pagbag-o sa kemikal, ang CMC ug MC adunay daghang mga kalainan sa istruktura sa kemikal, pisikal ug kemikal nga mga kabtangan, ug mga natad sa aplikasyon.
1. Tinubdan ug sukaranan nga overview
Ang Carboxymethylcellulose (CMC) giandam pinaagi sa pag-react sa natural nga cellulose nga adunay chloroacetic acid pagkahuman sa pagtambal sa alkali. Kini usa ka anionic water-soluble cellulose derivative. Ang CMC kasagaran anaa sa porma sa sodium salt, mao nga gitawag usab kini nga Sodium Carboxymethyl Cellulose (Na-CMC). Tungod sa maayo nga solubility ug viscosity adjustment function, ang CMC kaylap nga gigamit sa pagkaon, pharmaceutical, oil drilling, textile ug mga industriya sa papel.
Ang methylcellulose (MC) giandam pinaagi sa methylating cellulose nga adunay methyl chloride (o uban pang methylating reagents). Kini usa ka non-ionic cellulose derivative. Ang MC adunay mga kabtangan sa thermal gel, ang solusyon nagpalig-on kung gipainit ug natunaw kung gipabugnaw. Tungod sa talagsaon nga mga kabtangan niini, ang MC kaylap nga gigamit sa mga materyales sa pagtukod, mga pagpangandam sa parmasyutiko, mga coatings, pagkaon ug uban pang mga industriya.
2. Kemikal nga istruktura
Ang sukaranan nga istruktura sa CMC mao ang pagpaila sa usa ka grupo nga carboxymethyl (-CH2COOH) sa yunit sa glucose sa β-1,4-glucosidic bond sa cellulose. Kini nga grupo sa carboxyl naghimo niini nga anionic. Ang molekular nga istruktura sa CMC adunay daghang mga grupo sa sodium carboxylate. Kini nga mga grupo dali nga mabulag sa tubig, nga naghimo sa mga molekula sa CMC nga negatibo nga gikargahan, sa ingon naghatag kini og maayo nga pagkatunaw sa tubig ug mga kabtangan sa pagpalapot.
Ang istruktura sa molekula sa MC mao ang pagpaila sa mga methoxy nga grupo (-OCH3) ngadto sa mga molekula sa selulusa, ug kini nga mga grupo sa methoxy nagpuli sa bahin sa mga grupo sa hydroxyl sa mga molekula sa selulusa. Walay mga ionized nga grupo sa MC structure, mao nga dili kini ionic, nagpasabot nga dili kini mag-dissociate o ma-charge sa solusyon. Ang talagsaon nga mga kabtangan sa thermal gel tungod sa presensya sa kini nga mga grupo sa methoxy.
3. Solubility ug pisikal nga mga kabtangan
Ang CMC adunay maayo nga solubility sa tubig ug dali nga matunaw sa bugnaw nga tubig aron maporma ang usa ka transparent viscous liquid. Tungod kay kini usa ka anionic polymer, ang solubility sa CMC apektado sa ionic strength ug pH value sa tubig. Sa taas nga asin nga mga palibot o lig-on nga acid nga mga kondisyon, ang solubility ug kalig-on sa CMC mokunhod. Dugang pa, ang viscosity sa CMC medyo lig-on sa lainlaing mga temperatura.
Ang solubility sa MC sa tubig nagdepende sa temperatura. Mahimo kini nga matunaw sa bugnaw nga tubig apan mahimong usa ka gel kung gipainit. Kini nga thermal gel nga kabtangan makahimo sa MC sa pagdula sa mga espesyal nga gimbuhaton sa industriya sa pagkaon ug mga materyales sa pagtukod. Ang viscosity sa MC mikunhod samtang ang temperatura nagdugang, ug kini adunay maayo nga pagbatok sa enzymatic degradation ug kalig-on.
4. Mga kinaiya sa viscosity
Ang viscosity sa CMC usa sa labing hinungdanon nga pisikal nga kabtangan niini. Ang viscosity suod nga nalangkit sa gibug-aton sa molekula niini ug ang lebel sa pagpuli. Ang viscosity sa CMC nga solusyon adunay maayo nga adjustability, kasagaran nga nagpatunghag mas taas nga viscosity sa ubos nga konsentrasyon (1% -2%), mao nga kini sagad gigamit ingon nga usa ka thickener, stabilizer ug suspending ahente.
Ang viscosity sa MC nalangkit usab sa gibug-aton sa molekula niini ug ang lebel sa pagpuli. Ang MC nga adunay lainlaing ang-ang sa pagpuli adunay lainlaing mga kinaiya sa viscosity. Ang MC usab adunay maayo nga epekto sa pagpalapot sa solusyon, apan kung gipainit sa usa ka temperatura, ang solusyon sa MC mag-gel. Kini nga gelling nga kabtangan kaylap nga gigamit sa industriya sa konstruksyon (sama sa gypsum, semento) ug pagproseso sa pagkaon (Sama sa pagpalapot, pagporma sa pelikula, ug uban pa).
5. Mga lugar nga magamit
Ang CMC kasagarang gigamit isip thickener, emulsifier, stabilizer, ug suspending agent sa industriya sa pagkaon. Pananglitan, sa ice cream, yogurt ug prutas nga ilimnon, ang CMC epektibo nga makapugong sa pagbulag sa sangkap ug makapauswag sa lami ug kalig-on sa produkto. Sa industriya sa petrolyo, ang CMC gigamit ingon usa ka ahente sa pagtambal sa lapok aron makatabang sa pagkontrol sa pagka-fluid ug pagkawala sa likido sa mga likido sa pag-drill. Dugang pa, ang CMC gigamit usab alang sa pagbag-o sa pulp sa industriya sa papel ug ingon usa ka ahente sa pagsukod sa industriya sa panapton.
Ang MC kaylap nga gigamit sa industriya sa konstruksyon, labi na sa mga uga nga mortar, tile adhesive ug putty powder. Isip usa ka thickening agent ug water retaining agent, ang MC makapauswag sa performance sa construction ug kusog sa bonding. Sa industriya sa parmasyutiko, ang MC gigamit ingon mga binder sa tablet, mga materyales nga gipadayon nga gipagawas ug mga materyales sa dingding sa kapsula. Ang mga kabtangan sa thermogelling niini makahimo sa kontroladong pagpagawas sa pipila ka mga pormulasyon. Dugang pa, ang MC gigamit usab sa industriya sa pagkaon ingon usa ka thickener, stabilizer ug emulsifier alang sa pagkaon, sama sa mga sarsa, pagpuno, tinapay, ug uban pa.
6. Kaluwasan ug biodegradability
Ang CMC gikonsiderar nga luwas nga food additive. Gipakita sa daghang makahilong pagtuon nga ang CMC dili makadaot sa lawas sa tawo sa girekomenda nga dosis. Tungod kay ang CMC usa ka derivative nga gibase sa natural nga selulusa ug adunay maayo nga biodegradability, kini medyo mahigalaon sa palibot ug mahimong madaot sa mga microorganism.
Ang MC giisip usab nga luwas nga additive ug kaylap nga gigamit sa mga tambal, pagkaon ug kosmetiko. Ang dili-ionic nga kinaiya niini naghimo niini nga lig-on kaayo sa vivo ug in vitro. Bisan kung ang MC dili ingon ka biodegradable sama sa CMC, mahimo usab kini madaot sa mga mikroorganismo sa ilawom sa piho nga mga kondisyon.
Bisan kung ang carboxymethyl cellulose ug methyl cellulose pareho nga nakuha gikan sa natural nga selulusa, kini adunay lainlaing mga kinaiya sa praktikal nga aplikasyon tungod sa ilang lainlaing mga istruktura sa kemikal, pisikal nga mga kabtangan ug natad sa aplikasyon. Ang CMC kaylap nga gigamit sa mga natad sa pagkaon, parmasyutiko ug industriya tungod sa maayo nga pagkatunaw sa tubig, pagpalapot ug mga kabtangan sa pagsuspinde, samtang ang MC nag-okupar sa usa ka hinungdanon nga posisyon sa industriya sa konstruksyon, parmasyutiko ug pagkaon tungod sa mga kabtangan sa thermal gel ug kalig-on. Ang duha adunay talagsaon nga mga aplikasyon sa modernong industriya, ug ang duha mga berde ug mahigalaon sa kinaiyahan nga mga materyales.
Oras sa pag-post: Okt-18-2024