カルボキシメチルセルロースナトリウムとは何ですか?

カルボキシメチルセルロースナトリウム(CMC) はアニオン性セルロースエーテルです。外観は白色またはわずかに黄色の綿状繊維粉末または白色粉末で、無臭、無味、無毒です。冷水または熱水に容易に溶け、一定の粘度を形成します。透明な溶液。溶液は中性または弱アルカリ性で、エタノール、エーテル、イソプロパノール、アセトンなどの有機溶媒には不溶ですが、60％エタノールまたはアセトン溶液には可溶です。吸湿性があり、光や熱に対して安定です。粘度は温度の上昇とともに低下します。溶液は pH 2 ～ 10 で安定です。 pHが2より低い場合、固体が沈殿します。 pHが10を超えると粘度が低下します。変色温度は２２７℃、炭化温度は２５２℃、２％水溶液の表面張力は７１ｍｎ／ｎである。

化学的性質

これは、セルロースをカルボキシメチル置換基で処理し、セルロースを水酸化ナトリウムで処理してアルカリセルロースを形成し、その後モノクロロ酢酸と反応させることによって得られる。セルロースを構成するグルコース単位には置換可能な水酸基が3つあるため、置換度の異なる製品が得られます。平均して、乾燥重量 1 g あたり 1 mmol のカルボキシメチル基は水と希酸に不溶ですが、膨潤させてイオン交換クロマトグラフィーに使用できます。カルボキシメチルの pKa は、純水では約 4、0.5mol/L NaCl では約 3.5 です。これは弱酸性の陽イオン交換体であり、通常、pH > 4 で中性タンパク質と塩基性タンパク質の分離に使用されます。ヒドロキシル基の40%以上がカルボキシメチル基に置換されており、水に溶解して安定した高粘度のコロイド溶液を形成します。

主な目的

カルボキシメチルセルロース (CMC) は、安定した性能を備えた無毒、無臭の白色の凝集性粉末であり、水に容易に溶けます。その水溶液は中性またはアルカリ性の透明な粘性液体で、他の水溶性接着剤や樹脂に溶けますが、エタノールなどの有機溶剤には不溶です。 CMCは、結合剤、増粘剤、懸濁剤、乳化剤、分散剤、安定剤、サイズ剤などとして使用できます。

カルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）は、セルロースエーテルの中で最も生産量が多く、用途が最も広く、最も便利な製品であり、通称「工業用グルタミン酸ナトリウム」と呼ばれています。

1. 石油および天然ガスの掘削、井戸掘り、その他のプロジェクトで使用されます。

① CMC を含む泥は、井戸壁を薄くて堅い、浸透性の低い濾過ケーキを形成し、水の損失を減らすことができます。

②CMCを泥に添加した後、掘削装置は低い初期せん断力を得ることができるため、泥は泥に包まれているガスを容易に放出することができ、同時に瓦礫を泥ピットに迅速に廃棄することができます。

③ 掘削泥水は、他の懸濁液や分散液と同様に、一定の保存期間があります。 CMCを添加すると安定し、保存期間を長くすることができます。

④ CMC を含む泥はカビの影響をほとんど受けないため、高い pH 値を維持したり、防腐剤を使用したりする必要がありません。

⑤ 掘削泥水の処理剤としてCMCを配合しており、各種可溶性塩類の汚染に耐性があります。

⑥ CMC含有泥は安定性が良く、150℃以上の温度でも水分の損失を少なくできます。

粘度が高く置換度の高いCMCは密度が低い泥土に適しており、粘度が低く置換度が高いCMCは密度が高い泥土に適しています。 CMC の選択は、泥の種類、地域、井戸の深さなどのさまざまな条件に応じて決定する必要があります。

2.繊維、印刷、染色業界で使用されます。繊維産業では、CMC は綿、シルクウール、化学繊維、混紡糸、その他の強力な素材の軽量糸サイジング用のサイジング剤として使用されます。

3. 製紙業界での使用 CMC は製紙業界で紙の平滑剤やサイズ剤として使用できます。パルプ中にCMCを0.1～0.3％添加すると、紙の引張強度が40～50％向上、耐クラック性が50％向上、混練性が4～5倍向上します。

4. CMC は合成洗剤に添加すると汚れ吸着剤として使用できます。歯磨き粉業界などの日用化学物質 CMC グリセロール水溶液は歯磨き粉のガムベースとして使用されます。製薬産業では増粘剤および乳化剤として使用されます。 CMC水溶液は採掘などで増粘後のフロートとして使用されます。

5. 陶磁器工業における接着剤、可塑剤、釉薬の懸濁剤、色固定剤などとして使用できます。

6. 保水性と強度を向上させるために建築に使用されます。

7. 食品業界で使用されます。食品業界では、CMC をアイスクリーム、缶詰、インスタントラーメンの増粘剤、ビールの泡安定剤として高度な代替品として使用しています。増粘剤、結合剤、または絶縁保護剤用。

8. 製薬業界では、結合剤、錠剤の崩壊剤、懸濁液の懸濁剤などとして、適切な粘度の CMC が選択されています。