توضیحات

CMC کربوکسی متیل سلولز

CMC کربوکسی متیل سلولز یکی از مشتق های سلولز است و دارای وزن مولکولی 240.208 g/mol می باشد. این ماده به عنوان ملین در صنایع دارویی ، تنظیم کننده ویسکوزیته و ضخامت دهنده در صنایع غذایی ، امولوسیون کننده و تثبیت کننده در لوازم آرایشی و بهداشتی کاربرد فراوان دارد.

کربوکسی متیل سلولز چیست

CMC کربوکسی متیل سلولز یک پلیمر است که از سلولز طبیعی بدست می آید . سال هاست که در صنایع غذایی و تولید محصولاتی مانند بستنی و گوشت جهت دادن سلامت به آنها مورد استفاده قرار می گیرد .

CMC کربوکسی متیل سلولز یک کلوئید آبدوست با خاصیت غلظت دهندگی قابل ملاحظه ای می باشد.

از نام های دیگر CMC می توان به کربوکسی متیل اتر ،کالر رزین ،آکواسل و… اشاره نمود . این ماده به راحتی در آب سرد و گرم حل می گردد .

در حلال های حاوی آب مانند الکل و استون نیز محلول می باشد . اما در حلال های آلی و غیر قطبی نامحلول است. pH این ماده بین 7 الی 11 است و خاصیت بازی دارد.

تولید CMC

CMC به وفور در صنایع کاغذ سازی، منسوجات، بستنی سازی، دارو و مواد دارویی استفاده می گردد. این ماده بازار خوبی در هند و کشور های دیگر دارد.این ماده به روش واکنش سلولز قلیا با سدیم کلرو استات به دست می آید.

این روش شامل مراحل زیر می باشد:
تهیه ی خمیر چوب (مخصوص کاغذ سازی).
تهیه این ماده از خمیر چوب.
چوبی که از جنگل ها تهیه می شود ابتدا در مخازن مخصوص ، پوست آن ها کنده می شود. سپس چوب پوست کنده شده را در داخل ماشین های مخصوص خورد و ریز می کنند.

این ماشین ها دارای یک دیسک دوار می باشند که در شکاف های سطح دیسک تیغه هایی وجود دارند. به آسانی بالا و پایین می شوند . با حرکت خود چوب را به راحتی خورد می نمایند.

به طور کلی سه روش برای تهیه خمیر کاغذ وجود دارد.
روش سولفیت.
روش سولفات.
روش قلیایی.

روش سولفات

CMC و شرایط تهیه ی خمیر کاغذ به روش سولفات به قرار زیر می باشد.
فشار 100-110 پوند اینچ مربع.
درجه حرارت 170-175 درجه ی سانتی گراد.
زمان 2-3 ساعت.
شارژ قلیا 15-25 درصد وزن چوب (برای این منظور از اکسید سدیم Na2O استفاده می گردد.)
نسبت مایع 4 به 1 درصد وزنی.

این روش در یک دیگ زودپز مخصوص انجام می گیرد . در آنجا چوب پخته شده و تبدیل به خمیر می گردد. سپس خمیر کاغذ، شست و شو و تغلیظ می گردد. خمیر کاغذ به دست آمده به وسیله ی مراحل زیر به این ماده تبدیل می گردد.

خیساندن : برای به دست آوردن سلولز قلیا، خمیر کاغذ را می خیسانند.
ریز کردن : تا خرده های ریز سلولز قلیا به دست آید.

واکنش با سدیم کلرو استات برای به دست آوردن این ماده.
مرحله ی نهایی و خشک کردن ( این مرحله توسط خشک کن های سینی مانند انجام می شود).
پودر کردن.
بسته بندی.

کاربرد های CMC

صنایع نساجی

از CMC به عنوان آهار استفاده می گردد.
از این ماده در مواقع نیاز به عنوان بالا بردن غلظت در سیستم های آبی استفاده می گردد.

ساخت کاغذ

کربوکسی متیل سلولز به عنوان یک افزودنی جهت بهبود خاصیت کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد.

صنایع بستنی سازی

CMC کربوکسی متیل سلولز برای حفظ شکل و قوام بستنی کاربرد فراوانی دارد.
در امولوسیون کننده ها به عنوان عامل تثبیت کننده استفاده می گردد.

در تهیه ی مواد دارویی مانند اشک مصنوعی کاربرد دارد.

کاربرد در صنایع غذایی

انواع مختلفی از کربوکسی متیل سلولز وجود دارند که بر اساس درجه خلوص دسته بندی می شوند . CMC خام ، نیمه خالص و خالص شده نمونه هایی از انواع این ماده اند . از بین تمامی این گریدها فقط نوع کاملا خالص آن برای مصارف خوراکی مفید است .

این ماده به عنوان تثبیت کننده در محصولات لبنی مانند بستنی ، ماست ، و شیر استفاده می شود . همچنین در ترکیب بسیاری از نوشیدنی ها ، شربت های محبوب ، غذاهای پخته شده و غذای حیوانات استفاده می شود .

تولید سرامیک

از CMC کربوکسی متیل سلولز در بدنه ی سرامیک ها به عنوان پلاستی سایزر، تقویت کننده و… استفاده می کنند. این ماده می تواند شکل دهی و قالب زنی را بهتر نماید.

استفاده از این ترکیب در خمیر لعاب، ضخیم شدن ، اتصال و پراکندگی خمیر را بهبود خواهد بخشید. از جمله مزایای این ترکیب می توان به موارد زیر استفاده نمود:

افزایش کشش سطحی خمیر لعاب

بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی فرمولاسیون لعاب
استحکام خمشی و صاف و یکدست نمودن لعاب

باتری ها

CMC در باتری ها به عنوان بایندر، دیسپرس کننده و ضخیم کننده در این صنعت مورد استفاده قرار می گیرد.

این ماده موجب تثبیت قطب ها می شود و از رسوب مواد فعال جلوگیری کرده و عملکرد شارژ و تخلیه را بهبود می بخشد.

رنگ و نساجی

CMC کربوکسی متیل سلولز خاصیت ضد اسیدی و ضد نمکی بالایی دارد .

به دلیل ویژگی های منحصر به فرد در صنعت نساجی می تواند جایگزین مناسبی برای آلژینات باشد.

از مزایای استفاده از این ماده در صنعت نساجی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

بهبود خواص چاپ
حلالیت بالا ، شفافیت زیاد و تصفیه پذیری مناسب
نفوذ پذیری بالا

خمیر دندان

امروزه با پیشرفت جوامع استفاده از وسایل مراقبت شخصی اهمیت بیشتری پیدا کرده است.

خمیر دندان نیز یکی از موادی است که برای بهداشت دندان از آن استفاده می نمایند.

کربوکسی متیل سلولز یکی از مهمترین مواد اولیه در خمیر دندان است .

در مخلوط کردن مایع و مواد اولیه جامد نقش دارد . باعث می شود خمیردندان ضخامت و نرمی خود را حفظ نماید.

دیگر کاربردها

از دیگر کاربردهای کربوکسی متیل سلولز:

خمیر دندان
محصولات مو شامل شامل ، نرم کننده ها و ژل ها
سایر محصولات آرایشی بهداشتی مانند لوسیون های بدن
داروسازی
رنگ های پایه آبی
در صنعت نفت به عنوان تصحیح کننده ویسکوزیته گل حفاری
در تولید پودرهای شوینده لباس
تولید کاغذ و سرامیک