Cellulose carboxyméthylique (CMC)
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La CMC (carboxyméthylcellulose) est une matière soluble dans l'eau fabriquée à partir de fibres végétales naturelles telles que le coton ou la pulpe de bois par un processus de modification. Elle fonctionne bien comme épaississant, comme rétenteur d'eau, comme agent de suspension et comme liant.
La CMC a un large éventail d'utilisations - elle sert principalement d'agent de conservation. épaississant, stabilisateur, agent de rétention de l'eau et agent filmogène. Il est couramment utilisé dans aliments, produits pharmaceutiques, détergents, céramiques, papeterie, textiles et fluides de forage des industries.
Propriétés techniques
*La performance de la CMC est déterminée par deux paramètres clés : son degré de substitution (DS) et sa viscosité. Les produits ayant des valeurs différentes conviennent à des applications différentes.
| Paramètre clé | Définition et effets | Gamme typique |
| Degré de substitution (DS) | Nombre de groupes hydroxyles dans chaque unité de cellulose remplacés par des carboxyméthyles (-CH₂COOH). Cela affecte la solubilité dans l'eau et l'activité chimique de la CMC. | 0,4-1,5 (Industriel : 0,7-1,2 ; Alimentaire : ≥0,9 pour une solubilité totale) |
| Viscosité | Mesure l'épaisseur d'une solution de CMC. Elle est liée à la longueur de la chaîne moléculaire. Généralement mesurée avec une solution de 2% à 25°C. | 50-100 000 mPa-s (basse viscosité 50-500 pour les liquides clairs ; haute viscosité 5 000-100 000 pour l'épaississement ou la mise en forme) |
Caractéristiques principales de cellulose carboxyméthylique (CMC)
- Se dissout facilement dans l'eau : Lorsque sa valeur DS est ≥0.7, La CMC se dissout rapidement dans l'eau froide/chaude, formant une solution claire et lisse sans aucun sédiment.
- Épaississement et suspension efficaces : Faibles doses (0,5%-2%) augmentent la viscosité et suspendent les particules (par exemple, les fruits dans les aliments, les pigments dans les peintures), empêchant ainsi la décantation.
- Excellente rétention d'eau : Les groupes hydroxyle (-OH) et carboxyle (-COOH) des molécules de CMC se lient à l'eau, minimisant ainsi l'évaporation et les fuites. Cette propriété est particulièrement utile dans les matériaux de construction.
- Reliure solide : La solution collante de la CMC peut maintenir ensemble des particules dispersées, comme le gypse, le ciment ou les aliments en poudre, ce qui rend les produits plus résistants et mieux formés.
- Stabilité élevée : Résistant aux acides et aux alcalis (pH stable de 2 à 10 ; dégradation en cas d'extrêmes), tolérant au sel à de faibles niveaux (peut précipiter en cas de forte teneur en sel) et résistant aux microbes (ajouter des conservateurs pour un stockage prolongé).
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Principal Applications de la carboxyméthylcellulose dans diverses industries
La carboxyméthylcellulose (CMC) est un polymère polyvalent et hydrosoluble largement utilisé dans de nombreuses industries. Ses propriétés uniques, telles que l'épaississement, la stabilisation, la rétention d'eau et la liaison, en font un ingrédient essentiel dans l'alimentation, le papier, les textiles, les détergents, les revêtements et d'autres applications industrielles. Selon le grade et la formulation, la CMC permet d'améliorer les performances du produit, l'efficacité du traitement et la qualité globale.
Le CMC dans le forage pétrolier
La CMC est utilisée dans forage, les fluides de cimentation et de fracturation pour contrôle fluide perte et augmentation viscosité. Il aide protéger la paroi du trou de forage, transporter les déblais de forage, protéger le trépan, éviter les pertes de boue et améliorer l'efficacité du forage.
Il peut être ajouté directement à la boue ou mélangé à un gel avant utilisation. Le dosage typique est le suivant 0,1%-0,3% dans la boue d'eau douce et 0,5%-0,8% dans la boue d'eau salée.
| Modèle | Lecture du viscosimètre à 600 r/min | Perte de produit (ml) | ||
|---|---|---|---|---|
| Eau déionisée | 40 g/L Eau salée | Eau salée saturée | ||
| LV-CMC | ≤ 90 | ≤ 10 | ||
| HV-CMC | ≥ 30 | ≥ 30 | ≥ 30 | ≤ 10 |
| Modèle | Viscosité apparente (mPa.s) | Perte de produit (ml) | Perte de poids à sec (%) | Degré de substitution (D.S.) |
|---|---|---|---|---|
| PAC-LV | ≤ 40 | ≤ 16 | ≤ 10 | ≥ 0.9 |
| PAC-HV | ≥ 50 | ≤ 16 | ≤ 10 | ≥ 0.9 |
CMC dans l'alimentation
La CMC est largement utilisée dans les industrie alimentaire. Il agit comme un épaississeur, stabilisateur, et la texture dans les boissons lactées et les sauces. Dans les produits tels que les crèmes glacées, le pain, les pâtisseries, les nouilles instantanées et les bouillies prêtes à consommer, il contribue à la mise en forme, à l'amélioration de la texture, à la rétention d'eau et à l'amélioration de l'élasticité. Les quantité d'ajout recommandée est généralement 0,3-1,0%.
Spécifications techniques de la CMC alimentaire
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| F20 | 0.7-0.95 | 2% 25-50 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F80 | 0.7-0.95 | 1% 80-120 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F100 | 0.7-0.95 | 1% 100-200 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F500 | 0.7-0.95 | 1% 400-600 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F700 | 0.7-0.9 | 1% 600-800 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F1000 | 0.7-0.9 | 1% 800-1200 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F2000 | 0.7-0.9 | 1% 2000-3000 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F3000 | 0.7-0.9 | 1% 3000-4000 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F4000 | 0.7-0.9 | 1% 4000-5000 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F5000 | 0.7-0.9 | 1% 5000-6000 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| F6000 | 0.7-0.9 | 6000 min | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
- La pureté : Qualité standard ≥98.0% ; haute qualité ≥99.5% ; ultra-haute pureté requiert “H” avant le code produit.
- Viscosité: Les mesures diffèrent selon le type de viscosimètre utilisé. La viscosité est choisie en fonction des besoins du client.
CMC dans les soins personnels
La CMC est largement utilisée dans produits de soins personnels. Il aide à maintenir un mélange homogène des ingrédients, empêche les particules de se redéposer, retient l'humidité et assure la stabilité et l'épaississement. Il se dissout rapidement et est facile à utiliser. Le dosage type est le suivant 0,3%-1,0%.
En dentifrice, La CMC est un liant et un épaississant. Il donne sa forme au dentifrice, l'aide à rester lisse et uniforme et empêche l'eau de se séparer de la pâte. Le dosage recommandé est de 0,5%-1,5%.
Spécifications techniques de la CMC de qualité pour les soins personnels
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| TC200 | ≥0.95 | 1% 200-400 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| TC300 | ≥1.0 | 1% 200-400 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| TC600 | ≥0.70 | 1% 400-700 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| TC2000 | ≥0.80 | 1% 2000-2500 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| TC1000 | ≥0.90 | 1% 800-1200 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
Le CMC en papier
Dans le processus de fabrication du papier, le CMC permet à la pâte de mieux rester sur la maille du papier et de se fixer sur le papier. augmente la résistance à l'état humide du papier. Lorsqu'il est utilisé pour dimensionnement des surfaces, Il aide les pigments à adhérer fermement au papier, réduit la poussière pendant l'impression et améliore la qualité de l'impression. En revêtement du papier, Il aide les pigments à se répartir uniformément, ce qui rend le papier plus lisse, plus brillant et plus propice à l'impression. Le dosage typique recommandé est le suivant 0,3%-1,5%.
Spécifications techniques du CMC de qualité papier
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| P15 | ≥0.80 | 1% 5-20 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| P35 | ≥0.80 | 1% 20-50 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| P150 | ≥0.80 | 1% 50-200 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| P500 | ≥0.80 | 1% 300-800 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| P1000 | ≥0.80 | 1% 800-1200 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
CMC dans les détergents
Dans les détergents, la CMC joue plusieurs rôles clés. Elle aide à maintenir la saleté en suspension dans l'eau pour éviter qu'elle ne se redépose sur les tissus, maintient l'humidité, assure la stabilisation et l'épaississement, et améliore les performances globales du nettoyage. Elle se dissout également facilement, ce qui la rend pratique à utiliser.
Spécifications techniques de la CMC de qualité détergente :
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| W2000 | ≥0.80 | 1% ≥2000 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| W3000 | ≥0.80 | 1% ≥3000 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| W4000 | ≥0.90 | 1% ≥4000 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| W6000 | ≥0.70 | 1% ≥6000 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| W3000C | ≥0.90 | 1% ≥3000 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| W5000C | ≥0.70 | 1% ≥5000 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
CMC dans l'impression et la teinture des textiles
La CMC est largement utilisée dans les industrie textile pour améliorer la qualité des produits et l'efficacité de la transformation :
- En filature, Il contribue à réduire la casse du fil, à augmenter les taux de production et à améliorer la résistance du fil. Le dosage recommandé est de 0,3%-1,5%.
- Dans la teinture et l'impression, La CMC agit comme un agent de suspension pour les colorants, améliore l'adhérence des couleurs, garantit une impression uniforme et améliore la clarté de l'impression. Le dosage recommandé est de 0,5%-2,0%.
Spécifications techniques de la CMC de qualité textile et teinture :
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| T1600 | ≥1.05 | 1% 1500-1800 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| T1100 | ≥1.15 | 1% 1000-1200 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| T1600 | ≥1.20 | 1% 1500-1800 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| T600 | ≥1.30 | 1% 500-700 | ≥90 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| PAC-2000 | ≥1.0 | 1% 2200-2500 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| PAC-LV | ≥1.0 | 1% 50-80 | ≥95 | 6.5-8.5 | ≤10 |
Autres applications industrielles du CMC
La CMC est utilisée dans divers domaines industriels tels que les revêtements, les bobines de moustiques, les baguettes de soudure, les batteries et les détergents. Elle agit comme un retardateur, un agent de rétention d'eau, un épaississant et un liant pour améliorer les performances du produit et la qualité du traitement.
| Grade | Degré de substitution | Viscosité | La pureté | pH | Humidité |
|---|---|---|---|---|---|
| CMT200 | ≥0.70 | 1% 100-300 | ≥70 | 6.0-9.0 | ≤10 |
| CMT800 | ≥0.65 | 1% 800-1200 | ≥80 | 6.0-9.0 | ≤10 |
| CMT900 | ≥0.85 | 1% 800-1200 | ≥98 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| CMT1000 | ≥0.90 | 1% 800-1200 | ≥99.5 | 6.5-8.5 | ≤10 |
| CMT1200 | ≥0.75 | 1% 800-1200 | ≥80 | 6.0-9.0 | ≤10 |
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