रासायनिक उद्योगात, CMC (Carboxymethyl Cellulose Sodium) ला CMC असेही संबोधले जाते. CMC हे नैसर्गिक सेल्युलोजमध्ये रासायनिक बदल करून प्राप्त केलेले महत्त्वाचे सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह आहे. विशेषतः, CMC ची आण्विक रचना अशी आहे की सेल्युलोज रेणूमध्ये कार्बोक्झिमिथाइल गटांचा परिचय होतो, ज्यामुळे त्याला अनेक नवीन भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म मिळतात, म्हणून ते रासायनिक, अन्न, औषध आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
1. CMC ची रासायनिक रचना आणि गुणधर्म
CMC हे सेल्युलोज आणि क्लोरोएसिटिक ऍसिडच्या अभिक्रियाने प्राप्त होणारे सेल्युलोज इथर संयुग आहे आणि त्याचे मूलभूत संरचनात्मक एकक β-1,4-ग्लुकोज रिंग आहे. नैसर्गिक सेल्युलोजच्या विपरीत, CMC च्या आण्विक संरचनेत कार्बोक्झिमेथिल गटांचा परिचय करून दिला जातो, ज्यामुळे ते पाण्यात चिकट कोलोइडल द्रावण तयार करण्यास सक्षम करते. CMC चे आण्विक वजन प्रतिक्रियेच्या डिग्रीनुसार समायोजित केले जाऊ शकते आणि भिन्न आण्विक वजनाचे CMC वापरात भिन्न विद्राव्यता आणि चिकटपणा दर्शवतात. CMC ची विद्राव्यता आणि स्निग्धता प्रतिस्थापनाच्या प्रमाणात (म्हणजे सेल्युलोज रेणूवरील घटकांची संख्या) प्रभावित होते. उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेल्या सीएमसीमध्ये सहसा जास्त पाण्याची विद्राव्यता आणि स्निग्धता असते. CMC मध्ये उच्च रासायनिक स्थिरता आहे, आम्ल आणि अल्कली वातावरणास विशिष्ट सहिष्णुता आहे, गैर-विषारी आणि निरुपद्रवी आहे आणि पर्यावरण संरक्षण आणि आरोग्य मानकांची पूर्तता करते.
2. CMC उत्पादन प्रक्रिया
CMC च्या उत्पादन प्रक्रियेमध्ये तीन पायऱ्यांचा समावेश होतो: क्षारीकरण, इथरिफिकेशन आणि पोस्ट-ट्रीटमेंट.
क्षारीकरण: सेल्युलोज (सामान्यतः कापूस आणि लाकडाचा लगदा सारख्या नैसर्गिक पदार्थांपासून) सेल्युलोजची हायड्रॉक्सिल क्रियाकलाप वाढविण्यासाठी सोडियम हायड्रॉक्साईडने उपचार केले जाते, जे नंतरच्या प्रतिक्रियांसाठी सोयीचे असते.
इथरिफिकेशन: क्षारीय सेल्युलोजमध्ये सोडियम क्लोरोएसीटेट जोडले जाते आणि सेल्युलोजचे कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोजमध्ये रूपांतर करण्यासाठी प्रतिक्रियेद्वारे कार्बोक्सिमथिल गटांचा परिचय केला जातो.
उपचारानंतर: प्रतिक्रियेद्वारे तयार होणारे CMC तटस्थ, फिल्टर, वाळवले जाते आणि शेवटी वेगवेगळ्या वैशिष्ट्यांची उत्पादने मिळविण्यासाठी क्रश केले जाते. प्रतिस्थापनाची डिग्री आणि उत्पादनाचे आण्विक वजन प्रतिक्रिया परिस्थिती, कच्च्या मालाची एकाग्रता आणि प्रतिक्रिया वेळ नियंत्रित करून समायोजित केले जाऊ शकते, जेणेकरून भिन्न स्निग्धता आणि विद्राव्यता गुणधर्मांसह CMC उत्पादने मिळवता येतील.
3. CMC ची कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्ये
अत्यंत कार्यक्षम जाडसर, स्टॅबिलायझर, फिल्म फॉर्म आणि ॲडेसिव्ह म्हणून, CMC मध्ये खालील कामगिरी वैशिष्ट्ये आहेत:
पाण्याची चांगली विद्राव्यता: CMC पाण्यात सहज विरघळते आणि पारदर्शक कोलाइडल द्रावण तयार करू शकते आणि विरघळण्याची प्रक्रिया सौम्य आणि ऑपरेट करण्यास सोपी आहे.
मजबूत घट्ट होण्याचा प्रभाव: CMC कमी एकाग्रतेमध्ये द्रावणाची स्निग्धता लक्षणीयरीत्या वाढवू शकते, ज्यामुळे घट्ट होण्याचे परिणाम आवश्यक असलेल्या अनेक प्रसंगी त्याचे उच्च वापर मूल्य असते.
स्थिरता: सीएमसीमध्ये आम्ल, अल्कली, प्रकाश, उष्णता इत्यादींना उच्च सहनशीलता आहे आणि द्रावणाची चांगली स्थिरता आहे.
सुरक्षित आणि गैर-विषारी: अन्न, औषध आणि इतर उद्योगांमध्ये CMC मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. हे सुरक्षित आणि गैर-विषारी आहे आणि थेट किंवा अप्रत्यक्ष अन्न संपर्क सामग्रीसाठी योग्य आहे.
4. CMC चे अर्ज फील्ड
अन्न उद्योग: अन्न उद्योगात सीएमसीचा मोठ्या प्रमाणावर जाडसर, इमल्सीफायर, स्टॅबिलायझर इ. म्हणून वापर केला जातो. आइस्क्रीम, जॅम, मसाले, शीतपेये, दुग्धजन्य पदार्थ इत्यादींमध्ये त्याचा वापर अन्नाचा पोत, चव आणि स्थिरता प्रभावीपणे सुधारण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, आईस्क्रीममध्ये जाडसर म्हणून CMC प्रभावीपणे बर्फाचे स्फटिक तयार होण्यास प्रतिबंध करू शकते आणि आइस्क्रीमची चव नितळ बनवू शकते.
फार्मास्युटिकल इंडस्ट्री: फार्मास्युटिकल क्षेत्रात, CMC गोळ्यांसाठी चिकट म्हणून, मलमांसाठी मॅट्रिक्स आणि काही द्रव औषधांसाठी घट्ट करणारा म्हणून वापरला जाऊ शकतो. सीएमसीमध्ये विशिष्ट आसंजन आणि फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्म देखील आहेत, जे औषधांचा नियंत्रित प्रकाशन प्रभाव सुधारू शकतात आणि औषधांची स्थिरता आणि शोषण दर सुधारू शकतात.
दैनंदिन रासायनिक उद्योग: सौंदर्य प्रसाधने आणि वैयक्तिक काळजी उत्पादनांमध्ये, CMC मोठ्या प्रमाणात लोशन, क्रीम, शैम्पू आणि इतर उत्पादनांमध्ये जाडसर आणि स्टेबलायझर म्हणून वापरले जाते. CMC ची पाण्याची चांगली विद्राव्यता आणि फिल्म बनवणारे गुणधर्म हे सौंदर्यप्रसाधनांची रचना स्थिर ठेवण्यास आणि उत्पादनाचा मऊपणा सुधारण्यास सक्षम करतात.
पेट्रोलियम उद्योग: CMC ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, फ्रॅक्चरिंग फ्लुइड आणि सिमेंट स्लरीमध्ये जाडसर आणि गाळण्याची प्रक्रिया करणारे एजंटची भूमिका बजावते, ड्रिलिंग दरम्यान द्रव नुकसान आणि अडथळ्याचा धोका प्रभावीपणे कमी करते आणि ड्रिलिंग कार्यक्षमता आणि सुरक्षितता सुधारते.
टेक्सटाईल आणि पेपरमेकिंग उद्योग: सीएमसीचा वापर यार्न साइझिंग एजंट, टेक्सटाइल फिनिशिंग एजंट आणि पेपर ॲडिटीव्ह म्हणून कापड आणि पेपरमेकिंग क्षेत्रात केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे यार्नची ताकद सुधारू शकते आणि कागदाची पाण्याची प्रतिरोधकता आणि तन्य शक्ती सुधारू शकते.
5. बाजारातील मागणी आणि CMC च्या विकासाच्या शक्यता
जागतिक अर्थव्यवस्थेच्या जलद विकासासह आणि तांत्रिक प्रगतीसह, CMC ची बाजारपेठेतील मागणी वाढत आहे. विशेषत: अन्न आणि औषधी उद्योगांमध्ये, ग्राहक आरोग्य आणि सुरक्षिततेकडे अधिक लक्ष देत असल्याने, नैसर्गिक आणि निरुपद्रवी जाडसर CMC ने हळूहळू काही कृत्रिम रसायने बदलली आहेत. भविष्यात, सीएमसी मार्केटची मागणी सतत विस्तारत राहण्याची अपेक्षा आहे, विशेषत: अन्न घट्ट करणारे पदार्थ, ड्रिलिंग फ्लुइड्स, ड्रग-नियंत्रित रिलीझ वाहक इत्यादींच्या अनुप्रयोगाच्या संभाव्यतेमध्ये.
CMC चा कच्च्या मालाचा स्त्रोत प्रामुख्याने नैसर्गिक सेल्युलोज असल्याने, उत्पादन प्रक्रिया तुलनेने पर्यावरणास अनुकूल आहे. हरित रासायनिक उद्योगाच्या विकासाच्या प्रवृत्तीची पूर्तता करण्यासाठी, सीएमसी उत्पादन प्रक्रिया देखील सतत सुधारत आहे, जसे की उत्पादन प्रक्रियेतील प्रदूषण उत्सर्जन कमी करणे, संसाधनांचा वापर सुधारणे इ. आणि सीएमसीचे उत्पादन उद्दिष्ट पूर्ण करण्यासाठी प्रयत्न करणे. शाश्वत विकासाचे.
एक महत्त्वाचा सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह म्हणून, सोडियम कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज (CMC) रासायनिक, अन्न, औषध, दैनंदिन रसायने, पेट्रोलियम, कापड आणि पेपरमेकिंग यासारख्या अनेक उद्योगांमध्ये त्याच्या अद्वितीय पाण्यात विरघळण्याची क्षमता, घट्ट होणे आणि चांगल्या स्थिरतेमुळे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीमुळे आणि बाजारपेठेतील मागणीत वाढ झाल्याने, CMC ची उत्पादन प्रक्रिया आणि अनुप्रयोग क्षेत्र सतत विस्तारत आहेत आणि भविष्यात हरित रासायनिक उद्योग आणि उच्च-कार्यक्षमता ऍप्लिकेशन्सच्या क्षेत्रात महत्त्वपूर्ण विकास क्षमता आहे.
पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-०१-२०२४