કેમિકલ ઉદ્યોગમાં CMC શું છે?

રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં, CMC (કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ સોડિયમ) ને CMC તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. CMC એ કુદરતી સેલ્યુલોઝને રાસાયણિક રીતે સંશોધિત કરીને મેળવવામાં આવેલ એક મહત્વપૂર્ણ સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્ન છે. ખાસ કરીને, CMC નું મોલેક્યુલર માળખું એ છે કે સેલ્યુલોઝ પરમાણુમાં કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો દાખલ કરવામાં આવે છે, જે તેને ઘણા નવા ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો આપે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ રાસાયણિક, ખોરાક, દવા અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

1. CMC ની રાસાયણિક રચના અને ગુણધર્મો
CMC એ સેલ્યુલોઝ ઈથર સંયોજન છે જે સેલ્યુલોઝ અને ક્લોરોએસેટિક એસિડની પ્રતિક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે, અને તેનું મૂળભૂત માળખાકીય એકમ β-1,4-ગ્લુકોઝ રિંગ છે. કુદરતી સેલ્યુલોઝથી વિપરીત, કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો CMC ની પરમાણુ રચનામાં દાખલ થાય છે, જે તેને પાણીમાં ચીકણું કોલોઇડલ દ્રાવણ બનાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. CMC ના પરમાણુ વજનને પ્રતિક્રિયાની ડિગ્રી અનુસાર ગોઠવી શકાય છે, અને વિવિધ પરમાણુ વજનના CMCs એપ્લિકેશનમાં વિવિધ દ્રાવ્યતા અને સ્નિગ્ધતા દર્શાવે છે. CMC ની દ્રાવ્યતા અને સ્નિગ્ધતા અવેજીની ડિગ્રી (એટલે ​​​​કે, સેલ્યુલોઝ પરમાણુ પર અવેજીની સંખ્યા) દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે. ઉચ્ચ ડિગ્રી અવેજી સાથે સીએમસીમાં સામાન્ય રીતે વધુ પાણીની દ્રાવ્યતા અને સ્નિગ્ધતા હોય છે. CMC ઉચ્ચ રાસાયણિક સ્થિરતા ધરાવે છે, એસિડ અને આલ્કલી વાતાવરણમાં ચોક્કસ સહિષ્ણુતા ધરાવે છે, બિન-ઝેરી અને હાનિકારક છે અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણ અને આરોગ્યના ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે.

2. CMC ઉત્પાદન પ્રક્રિયા
સીએમસીની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ત્રણ પગલાંનો સમાવેશ થાય છે: આલ્કલાઈઝેશન, ઈથરિફિકેશન અને પોસ્ટ-ટ્રીટમેન્ટ.

આલ્કલાઈઝેશન: સેલ્યુલોઝ (સામાન્ય રીતે કપાસ અને લાકડાના પલ્પ જેવી કુદરતી સામગ્રીમાંથી) સેલ્યુલોઝની હાઇડ્રોક્સિલ પ્રવૃત્તિને વધારવા માટે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથે સારવાર કરવામાં આવે છે, જે અનુગામી પ્રતિક્રિયાઓ માટે અનુકૂળ છે.
ઇથેરિફિકેશન: સોડિયમ ક્લોરોએસેટેટને આલ્કલાઈઝ્ડ સેલ્યુલોઝમાં ઉમેરવામાં આવે છે, અને સેલ્યુલોઝને કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે પ્રતિક્રિયા દ્વારા કાર્બોક્સિમિથિલ જૂથો દાખલ કરવામાં આવે છે.
સારવાર પછી: પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ સીએમસીને તટસ્થ કરવામાં આવે છે, ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે, સૂકવવામાં આવે છે અને અંતે વિવિધ વિશિષ્ટતાઓના ઉત્પાદનો મેળવવા માટે કચડી નાખવામાં આવે છે. ઉત્પાદનની અવેજીની ડિગ્રી અને પરમાણુ વજન પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિ, કાચા માલની સાંદ્રતા અને પ્રતિક્રિયા સમયને નિયંત્રિત કરીને ગોઠવી શકાય છે, જેથી વિવિધ સ્નિગ્ધતા અને દ્રાવ્યતા ગુણધર્મો સાથે CMC ઉત્પાદનો મેળવી શકાય.

3. CMC ની કામગીરીની લાક્ષણિકતાઓ
અત્યંત કાર્યક્ષમ જાડું, સ્ટેબિલાઇઝર, ફિલ્મ ભૂતપૂર્વ અને એડહેસિવ તરીકે, CMC પાસે નીચેની કામગીરી લાક્ષણિકતાઓ છે:

સારી પાણીની દ્રાવ્યતા: CMC પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય છે અને પારદર્શક કોલોઇડલ દ્રાવણ બનાવી શકે છે, અને વિસર્જન પ્રક્રિયા નમ્ર અને ચલાવવા માટે સરળ છે.
મજબૂત જાડું થવાની અસર: CMC ઓછી સાંદ્રતામાં સોલ્યુશનની સ્નિગ્ધતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે, જે ઘણી પ્રસંગોએ જ્યાં જાડું થવાની અસરો જરૂરી હોય છે ત્યાં તેનું ઉચ્ચ ઉપયોગ મૂલ્ય બનાવે છે.
સ્થિરતા: સીએમસી એસિડ, આલ્કલી, પ્રકાશ, ગરમી, વગેરે માટે ઉચ્ચ સહનશીલતા ધરાવે છે, અને સારી ઉકેલ સ્થિરતા ધરાવે છે.
સલામત અને બિન-ઝેરી: CMC નો ઉપયોગ ખોરાક, દવા અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. તે સલામત અને બિન-ઝેરી છે અને પ્રત્યક્ષ અથવા પરોક્ષ ખોરાક સંપર્ક સામગ્રી માટે યોગ્ય છે.

4. CMC ના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો
ખાદ્ય ઉદ્યોગ: ખાદ્ય ઉદ્યોગમાં સીએમસીનો વ્યાપકપણે ઘટ્ટ, ઇમલ્સિફાયર, સ્ટેબિલાઇઝર વગેરે તરીકે ઉપયોગ થાય છે. તેનો ઉપયોગ આઈસ્ક્રીમ, જામ, મસાલા, પીણાં, ડેરી ઉત્પાદનો વગેરેમાં અસરકારક રીતે ખોરાકની રચના, સ્વાદ અને સ્થિરતાને સુધારવા માટે થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આઈસ્ક્રીમમાં ઘટ્ટ તરીકે CMC અસરકારક રીતે બરફના સ્ફટિકોની રચનાને અટકાવી શકે છે અને આઈસ્ક્રીમના સ્વાદને સરળ બનાવી શકે છે.

ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગ: ફાર્માસ્યુટિકલ ક્ષેત્રમાં, CMC નો ઉપયોગ ગોળીઓ માટે એડહેસિવ તરીકે, મલમ માટે મેટ્રિક્સ અને કેટલીક પ્રવાહી દવાઓ માટે ઘટ્ટ તરીકે થઈ શકે છે. CMC પાસે ચોક્કસ સંલગ્નતા અને ફિલ્મ-રચના ગુણધર્મો પણ છે, જે દવાઓની નિયંત્રિત પ્રકાશન અસરને સુધારી શકે છે અને દવાઓની સ્થિરતા અને શોષણ દરને સુધારી શકે છે.

દૈનિક રાસાયણિક ઉદ્યોગ: સૌંદર્ય પ્રસાધનો અને વ્યક્તિગત સંભાળ ઉત્પાદનોમાં, CMC નો વ્યાપકપણે લોશન, ક્રિમ, શેમ્પૂ અને અન્ય ઉત્પાદનોમાં જાડા અને સ્ટેબિલાઇઝર તરીકે ઉપયોગ થાય છે. CMCની સારી પાણીની દ્રાવ્યતા અને ફિલ્મ-રચના ગુણધર્મો તેને સૌંદર્ય પ્રસાધનોની રચનાને સ્થિર કરવા અને ઉત્પાદનની નરમાઈને સુધારવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.

પેટ્રોલિયમ ઉદ્યોગ: સીએમસી ડ્રિલિંગ પ્રવાહી, ફ્રેક્ચરિંગ પ્રવાહી અને સિમેન્ટ સ્લરીમાં ઘટ્ટ અને ગાળણ એજન્ટની ભૂમિકા ભજવે છે, ડ્રિલિંગ દરમિયાન પ્રવાહીના નુકશાન અને અવરોધના જોખમને અસરકારક રીતે ઘટાડે છે અને ડ્રિલિંગ કાર્યક્ષમતા અને સલામતીમાં સુધારો કરે છે.

ટેક્સટાઇલ અને પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગઃ સીએમસીનો ઉપયોગ યાર્ન સાઈઝિંગ એજન્ટ, ટેક્સટાઈલ ફિનિશિંગ એજન્ટ અને પેપર એડિટિવ તરીકે ટેક્સટાઈલ અને પેપરમેકિંગ ક્ષેત્રોમાં થઈ શકે છે, જે યાર્નની મજબૂતાઈને સુધારી શકે છે અને કાગળની પાણીની પ્રતિકાર અને તાણ શક્તિમાં સુધારો કરી શકે છે.

5. બજારની માંગ અને CMC ની વિકાસની સંભાવનાઓ
વૈશ્વિક અર્થતંત્રના ઝડપી વિકાસ અને તકનીકી પ્રગતિ સાથે, CMC માટે બજારની માંગ વધી રહી છે. ખાસ કરીને ખાદ્ય અને ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગોમાં, કારણ કે ગ્રાહકો આરોગ્ય અને સલામતી પર વધુ ધ્યાન આપે છે, કુદરતી અને હાનિકારક ઘટ્ટ CMC એ ધીમે ધીમે કેટલાક કૃત્રિમ રસાયણોનું સ્થાન લીધું છે. ભવિષ્યમાં, સીએમસી માર્કેટની માંગ સતત વિસ્તરણ થવાની ધારણા છે, ખાસ કરીને ફૂડ જાડા, ડ્રિલિંગ પ્રવાહી, ડ્રગ નિયંત્રિત રિલીઝ કેરિયર્સ વગેરેની એપ્લિકેશનની સંભાવનાઓમાં.

CMC ના કાચા માલનો સ્ત્રોત મુખ્યત્વે કુદરતી સેલ્યુલોઝ હોવાથી ઉત્પાદન પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં પર્યાવરણને અનુકૂળ છે. ગ્રીન રાસાયણિક ઉદ્યોગના વિકાસના વલણને પૂર્ણ કરવા માટે, CMC ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં પણ સતત સુધારો થઈ રહ્યો છે, જેમ કે ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં પ્રદૂષણ ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો, સંસાધનોના ઉપયોગમાં સુધારો કરવો વગેરે, અને CMCના ઉત્પાદનને લક્ષ્ય પ્રાપ્ત કરવા માટે પ્રયત્નશીલ છે. ટકાઉ વિકાસ.

એક મહત્વપૂર્ણ સેલ્યુલોઝ ડેરિવેટિવ તરીકે, સોડિયમ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC) નો ઉપયોગ રાસાયણિક, ખોરાક, દવા, દૈનિક રસાયણો, પેટ્રોલિયમ, કાપડ અને પેપરમેકિંગ જેવા ઘણા ઉદ્યોગોમાં તેની અનન્ય પાણીની દ્રાવ્યતા, ઘટ્ટ અને સારી સ્થિરતાને કારણે વ્યાપકપણે થાય છે. ટેક્નોલોજીની પ્રગતિ અને બજારની માંગમાં વધારા સાથે, CMC ની ઉત્પાદન પ્રક્રિયા અને એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો સતત વિસ્તરી રહ્યાં છે, અને તે ભવિષ્યમાં ગ્રીન કેમિકલ ઉદ્યોગ અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ વિકાસની સંભાવના ધરાવે છે.