مقالات

کربوکسی متیل سلولز

کربوکسی متیل سلولز

کربوکسی متیل سلولز

کربوکسی متیل سلولز (Carboxymethyl Cellulose) یا به طور مخفف سی ام سی (CMC) که با نام صمغ سلولز نیز شناخته می‌شود، یکی از مشتقات سلولز است که در آن، گروه‌های کربوکسی متیل (CH2-COOH) به برخی از گروه‌های هیدروکسیل زنجیره اصلی مولکول سلولز متصل شده‌اند. این ماده قابل حل در آب و بدون بو و مزه است. البته آنچه در بازار به نام سی ام سی صنعتی شناخته می‌شود، نمک سدیم آن (سدیم کربوکسی متیل سلولز) است که طعم شوری دارد. پودر CMC به رنگ‌های سفید، کرم یا نخودی در بازار موجود است. در این مقاله به ساختار شیمیایی، گریدهای مختلف، سنتز، کاربردها، قیمت و خرید کربوکسی متیل سلولز می‌پردازیم.

سی ام سی چیست ؟

سلولز پلیمری طبیعی است که مولکول‌های آن از کنار هم قرار گرفتن منومرهایی به نام گلوکوپیرانوز تشکیل می‌شود. خواص عملکردی سی ام سی به درجه جانشینی (DS) ساختار سلولز [تعداد گروه‌های هیدروکسیل که طی واکنش جانشینی با گروه‌های کربوکسی متیلن (اکسی) جایگزین شده‌اند]، طول زنجیره اصلی مولکول‌های سلولز (درجه پلیمریزاسیون یا DP) و نیز درجه کلوخه‌سازی کربوکسی متیل‌های جانشین‌شده بستگی دارد.

ساختار شیمیایی کربوکسی متیل سلولز
ساختار شیمیایی کربوکسی متیل سلولز​
سدیم کربوکسی متیل سلولز
سدیم کربوکسی متیل سلولز

سی ام سی صنعتی

کربوکسی متیل سلولز کاربردهای گوناگونی در صنایع مختلف دارد. مشخصات آن نیز بسته به نوع کاربرد متفاوت است. مهم‌ترین فاکتوری که CMC را بر مبنای آن دسته‌بندی می‌کنند ویسکوزیته آن است که به صورت محلول یک یا دو درصد آن در آب بر حسب سنتی پواز (cP) بیان می‌شود و استاندارد مشخصی دارد. یکی از فاکتورهای مهم دیگر، درجه جانشینی (Degree of Substitution) یا به طور مخفف DS است که نشانگر میزان جانشینی گروه‌های کربوکسی متیل روی گروه‌های هیدروکسیل در ساختار زنجیر سلولز بوده و معمولاً زیر 1 می‌باشد. در صورتی که درجه جانشینی از حدی بالاتر رود به ماده تشکیل شده پلی آنیونیک سلولز گفته می‌شود که در صنعت حفاری نفت کاربرد دارد. دیگر پارامتر مهم درجه پلیمریزاسیون (Degree of Polymerization) یا به طور مخفف DP مولکول‌های سلولز است.

همه فاکتورهای گفته شده مربوط به ساختار مولکولی و خواص شیمیایی کربوکسی متیل سلولز است، اما آنچه سی ام سی صنعتی را از سی ام سی خوراکی می‌کند، درجه خلوص (Purity) آن است که در گرید خوراکی بالاتر از گریدهای صنعتی می‌باشد. خلوص CMC غذایی استاندارد بالاتر از 99 درصد و خلوص سی ام سی صنعتی معمولاً حدود 70-65 درصد است. البته در برخی کاربردهای صنعتی مانند حفاری نفت و الکترودسازی نیز از خلوص بالاتر (95 درصد یا بیشتر) استفاده می‌شود.

سنتز کربوکسی متیل سلولز

کربوکسی متیل سلولز از واکنش کاتالیزشده قلیایی سلولز با کلرواستیک اسید سنتز می‌شود. گروه‌های قطبی کربوکسیل (اسید آلی) سلولز، به سلولز قابلیت انحلال و واکنش‌پذیری می‌دهند. پارچه‌های ساخته شده از سلولز (به عنوان مثال پنبه یا ویسکوز ریون) را نیز می‌توان به CMC تبدیل کرد.

پس از واکنش اولیه، مخلوط حاصل حاوی حدود 60٪ CMC و 40٪ نمک (کلرید سدیم و گلیکولات سدیم) است. این محصول که سی ام سی صنعتی نامیده می‌شود، در مواردی مانند مواد شوینده کاربرد دارد. با تصفیه بیشتر و حذف نمک‌ها، سی ام سی خالص به دست می‌آید که برای صنایع غذایی، داروسازی و… استفاده می‌شود. در صورتی که خالص‌سازی کامل انجام نشود، گرید نیمه خالص CMC یا همان سدیم کربوکسی متیل سلولز به دست می‌آید که به عنوان سی ام سی صنعتی شناخته می‌شود.

کاربردهای سی ام سی

سی ام سی کاربردهای بسیار متنوعی دارد، از تولید مواد غذایی تا درمان‌های پزشکی. این ماده معمولاً برای اصلاح ویسکوزیته یا غلظت‌دهنده و جهت پایدارسازی امولسیون‌ها در محصولات مختلف صنعتی و خوراکی استفاده می‌شود. مهمترین دلایل مصرف آن، ویسکوزیته بالا، غیرسمی و غیرآلرژیک (هایپوآلرژنیک) بودن آن است. مصارف غیرخوراکی شامل محصولاتی مانند گل حفاری چاه نفت، رنگ و رزین، کاشی و سرامیک، لوازم آرایشی و بهداشتی و شوینده، آهارزنی پارچه، کاغذ و مقوا، باتری‌سازی، الکترودسازی،  داروسازی، پزشکی و… است. به طور کلی می‌توان عمده کاربردهای CMC در ایران را در صنایع زیر دسته‌بندی کرد:

خرید کربوکسی متیل سلولز

شرکت کیان اکسیر ماهان تولیدکننده مشتقات سلولزی از جمله سی ام سی با بیشترین تنوع محصولات در این زمینه در ایران است. محصولات ما در گریدهای متنوع با مشخصات مهندسی‌شده برای کاربردهای مختلف و قابل سفارشی‌سازی مطابق با نیاز مشتری است. جهت دریافت مشاوره، آگاهی از مشخصات و دیتا شیت گریدهای مختلف، قیمت CMC تولیدی و خرید کربوکسی متیل سلولز با کیفیت و قیمت مناسب با ما تماس بگیرید.

اشتراک گذاری: