Carboxymethyl Cellulose (CMC) è metil cellulosa (MC) sò dui derivati di cellulosa largamente utilizati in parechje industrii. Ancu s'ellu sò tramindui derivati da cellulosa naturali, per via di diversi prucessi di mudificazione chimica, CMC è MC anu differenze significative in a struttura chimica, proprietà fisiche è chimiche, è campi d'applicazione.
1. Fonte è panoramica di basa
Carboxymethylcellulose (CMC) hè preparatu da a reazione di cellulosa naturali cù l'acidu chloroacetic dopu u trattamentu alkali. Hè un derivatu anionicu di cellulosa soluble in acqua. CMC di solitu esiste in forma di sal di sodiu, per quessa hè ancu chjamatu Sodium Carboxymethyl Cellulose (Na-CMC). A causa di a so bona solubilità è a funzione di regulazione di viscosità, CMC hè largamente utilizatu in l'industria alimentaria, farmaceutica, di perforazione di petroliu, di tessili è di carta.
A metilcellulosa (MC) hè preparata da a cellulosa di metilazione cù u cloruru di metile (o altri reagenti di metilazione). Hè un derivatu di cellulosa non ionicu. MC hà proprietà di gel termale, a suluzione si solidifica quandu hè riscaldata è si dissolve quandu si raffredda. A causa di e so proprietà uniche, MC hè largamente utilizatu in materiali di custruzione, preparazione farmaceutica, rivestimenti, alimentazione è altre industrii.
2. Struttura chimica
A struttura basica di CMC hè l'intruduzioni di un gruppu carboxymethyl (–CH2COOH) nantu à l'unità di glucose di u ligame β-1,4-glucosidic di cellulosa. Stu gruppu carboxyl rende anionicu. A struttura moleculare di CMC hà un gran numaru di gruppi di carboxylate di sodiu. Questi gruppi sò facilmente dissociati in l'acqua, facendu e molécule CMC caricate negativamente, dendu cusì una bona solubilità in l'acqua è proprietà di ispessimentu.
A struttura moleculare di MC hè l'intruduzioni di gruppi metossi (-OCH3) in e molécule di cellulosa, è questi gruppi metossi rimpiazzanu parte di i gruppi idrossilici in e molécule di cellulosa. Ùn ci sò micca gruppi ionizzati in a struttura MC, per quessa ùn hè micca ionica, chì significheghja ùn si dissocia o diventa carica in suluzione. E so proprietà uniche di gel termale sò causate da a prisenza di sti gruppi metossi.
3. Solubilità è pruprietà fisiche
CMC hà una bona solubilità in acqua è pò dissolve rapidamente in acqua fridda per furmà un liquidu viscosu trasparente. Siccomu hè un polimeru anionicu, a solubilità di CMC hè affettata da a forza ionica è u valore di pH di l'acqua. In ambienti assai sali o cundizioni d'acidu forte, a solubilità è a stabilità di CMC diminuirà. Inoltre, a viscosità di CMC hè relativamente stabile à diverse temperature.
A solubilità di MC in acqua dipende da a temperatura. Pò esse dissolutu in acqua fridda, ma si formarà un gelu quandu caldu. Questa proprietà di gel termale permette à MC di ghjucà funzioni speciali in l'industria alimentaria è i materiali di custruzione. A viscosità di MC diminuisce cum'è a temperatura aumenta, è hà una bona resistenza à a degradazione enzimatica è a stabilità.
4. Caratteristiche di viscosità
A viscosità di CMC hè una di e so proprietà fisiche più impurtanti. A viscosità hè strettamente ligata à u so pesu moleculare è u gradu di sustituzzioni. A viscosità di a suluzione CMC hà una bona regulabilità, generalmente produce una viscosità più alta à bassa cuncentrazione (1% -2%), per quessa hè spessu usata cum'è addensante, stabilizzante è agenti di sospensione.
A viscosità di MC hè ancu ligata à u so pesu moleculare è u gradu di sustituzzioni. MC cù diversi gradi di sustituzione hà caratteristiche di viscosità diffirenti. MC hà ancu un bonu effettu addensante in a suluzione, ma quandu si calienta à una certa temperatura, a suluzione MC sarà gel. Sta pruprietà di gelling hè largamente usata in l'industria di a custruzione (cum'è gypsum, ciment) è a trasfurmazioni di l'alimentu (Cum cum'è ingrossu, furmazione di film, etc.).
5. Zone Applicazioni
CMC hè comunmente utilizatu cum'è addensante, emulsionante, stabilizzante è agente di sospensione in l'industria alimentaria. Per esempiu, in u gelato, u iogurtu è e bevande di frutta, CMC pò efficacemente impedisce a separazione di ingredienti è migliurà u gustu è a stabilità di u pruduttu. In l'industria petrolifera, CMC hè utilizatu com'è agentu di trattamentu di fangu per aiutà à cuntrullà a fluidità è a perdita di fluidu di fluidi di perforazione. Inoltre, CMC hè ancu utilizatu per a mudificazione di a pasta in l'industria di a carta è cum'è agente di dimensionamentu in l'industria tessili.
MC hè largamente utilizatu in l'industria di a custruzzione, in particulare in mortare seccu, adesivi di tile è putty powders. Cum'è un agente addensante è un agente di ritenzione di l'acqua, MC pò migliurà u rendiment di a custruzzione è a forza di ligame. In l'industria farmaceutica, MC hè adupratu cum'è leganti di tablette, materiali à liberazione sustinuta è materiali di muru di capsule. E so proprietà termogelificanti permettenu una liberazione cuntrullata in certe formulazioni. Inoltre, MC hè ancu usatu in l'industria alimentaria cum'è addensante, stabilizzante è emulsionante per l'alimentariu, cum'è salsi, ripieni, pani, etc.
6. Sicurezza è biodegradabilità
CMC hè cunsideratu un additivu alimentariu sicuru. Studii tossicologichi estensivi anu dimustratu chì CMC hè innocu à u corpu umanu à a dosa cunsigliata. Siccomu CMC hè un derivativu basatu in cellulosa naturali è hà una bona biodegradabilità, hè relativamente amichevule in l'ambiente è pò esse degradatu da i microorganismi.
MC hè ancu cunsideratu un additivu sicuru è hè largamente utilizatu in i medicini, l'alimenti è i cusmetichi. Sa nature non ionique le rend très stable in vivo et in vitro. Ancu s'ellu MC ùn hè micca biodegradable cum'è CMC, hè ancu capaci di esse degradatu da i microorganismi in cundizioni specifiche.
Ancu se carboxymethyl cellulosa è metil cellulosa sò tramindui derivati da cellulosa naturali, anu caratteristiche diverse in applicazioni pratiche per via di e so diverse strutture chimiche, proprietà fisiche è campi d'applicazione. CMC hè largamente utilizatu in i campi alimentarii, farmaceutici è industriali per via di a so bona solubilità in acqua, ingrossi è proprietà di sospensjoni, mentre chì MC occupa una pusizione impurtante in l'industria di a custruzione, farmaceutica è alimentaria per via di e so proprietà di gel termale è stabilità. Tutti dui anu applicazioni uniche in l'industria muderna, è i dui sò materiali verdi è ecologichi.
Tempu di post: 18-10-2024