Карбоксиметилцеллюлоза

КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА (целлюлозогликолевая к-та, простой эфир целлюлозы и гликолевой к-ты, тилоза, валоцел, бланоза, эдифас) [С₆Н₇О₂(ОН)₃__х(ОСН₂СООН)_x]_n, где х = 0,08-1,5, аморфное бесцв. в-во, слабая к-та (К 5,25.10^-7 - 5,0.10^-5при х = 0,1-0,8). Пром. применение имеет натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-карбоксиметилцеллюлоза) - аморфное бесцв. в-во; мол. м. (30-25).10³; т. размягч. 170°С; плотн. 1,59 г/см³ (25 °С, 50%-ная относит влажность воздуха); насыпная масса 0,3-0,8 г/см³; т-ра потемнения 227 °С, т-ра карбонизации 252 °С. Раств. в воде, водных р-рах щелочей, NH₃, NaCl и р-рителях для целлюлозы, не раств. в орг. р-рителях, минер. маслах. При растворении в воде Na-карбоксиметилцеллюлозы образует вязкие прозрачные р-ры. Для 2%-ного р-ра при 25 °С плотн 1,0068 г/см³, h 10-25.10³ мПа.с, n_D²⁵ 1,3355, рН 7,5. Р-ры характеризуются псевдопластичностью, а нек-рых сортов Na-карбоксиметилцеллюлозы тиксотропией. В водных р-рах Na-карбоксиметилцеллюлоза слабое ПАВ (для 1%-ного р-ра при 25 °С g 71 мН/м). Хорошо совмещается в водных р-рах с др. водорастворимыми эфирами целлюлозы, природными и синтетич. полимерами, а также мн. солями щелочных, щел.-зем. металлов и аммония. Деструктируется в водных р-рах минер. к-т и щелочей в присут. О₂. Из водных р-ров формуются прозрачные пленки, характеризующиеся при 25 °С и 50%-ной относит. влажности воздуха след. показателями (в зависимости от вязкости р-ра): плотн. 1,59 г/см³; n_D²⁵1,515; s_раст 50-120 МПа, относит. удлинение 8-15%. При обработке их би- или полифункциональными соед. (напр., феноло-формальд. смолами) они становятся нерастворимыми. Пластификаторы для пленок - гликоли, глицерин, их эфиры, этаноламин или др.

Под действием солей поливалентных и тяжелых металлов из водных р-ров Na-карбоксиметилцеллюлозы осаждается соответствующая нерастворимая в воде соль карбоксиметилцеллюлозы, под действием минер. к-т - сама карбоксиметилцеллюлоза. Ее соли щел.-зем. металлов, Сu, Cd, Ni, Zn раств. в водных р-рах NH₃, соли Al, Pb, Zn - в водных р-рах NaOH. Сухая Na-карбоксиметилцеллюлоза оказывает слабое коррозионное действие. Она биологически неактивна и устойчива к биодеструкции, однако водные р-ры ее при длит. хранении на воздухе подвергаются ферментному гидролизу. Консерванты р-ров производные салициловой к-ты, бензойная, сорбиновая к-ты и их соли, хлорированные фенолы, формальдегид, иод или др. В пром-сти Na-карбоксиметилцеллюлозу получают взаимод. щелочной целлюлозы с монохлоруксусной к-той или ее Na-солью в присут. NaOH (отношение реакц. способностей групп ОН в элементарном звене целлюлозы у атомов С-2, С-3 и С-6 составляет 2,14 : 1 : 1,58). Технол. схема включает след. стадии: получение щелочной целлюлозы при обработке древесной или хлопковой целлюлозы водным р-ром NaOH в присут. орг. р-рителя (низшие спирты) или без него; взаимод. щелочной целлюлозы с монохлоруксусной к-той (в присут. р-рителей при 80-100 °С, без р-рителей при 70-80 °С); сушку, измельчение до порошка; упаковку. Техн. продукт содержит 50-70% эфира. Для получения более чистой Na-карбоксиметилцеллюлозы техн. продукт промывают водными р-рами низших спиртов. Для препаративного получения Na-карбоксиметилцеллюлозы можно использовать эфиры монохлоруксусной к-ты. Na-карбоксиметилцеллюлозу определяют спектрофотометрически с помощью антрона или осаждением Cu-соли карбоксиметилцеллюлозы из водного р-ра Na-карбоксиметилцеллюлозы при рН 4,0-4,1 с послед. иодометрич. определением Сu²⁺. Na-карбоксиметилцеллюлоза загуститель и стабилизатор глинистых суспензий при бурении нефтяных и газовых скважин; ресорбент загрязнений в синтетич. моющих ср-вах; флотореагент при обогащении медно-никелевых и калийных руд; шлихтующий, аппретирующий и загущающий агент в текстильных произ-вах; компонент клеевых композиций для обоев и др. Продукт с содержанием Na-карбоксиметилцеллюлозы выше 95% загуститель и пластификатор обмазочных масс сварных электродов, загуститель зубных паст, косметич. ср-в, пищ. продуктов (напр., соков, муссов). Na-карбоксиметилцеллюлозу с х = 0,08-0,2 используют для получения ионообменных материалов. Аэрозоли Na-карбоксиметилцеллюлозы пожароопасны; т. воспл. 345-355 °С, ниж. КПВ 0,500 кг/м³ ПДК 10 мг/м³ (очищенная Na-карбоксиметилцеллюлоза) и 5 мг/м³ (техн.), в рыбохозяйств. водоемах (продукт с содержанием 98% Na-карбоксиметилцеллюлозы) 20 мг/л. Объем мирового произ-ва Na-карбоксиметилцеллюлозы превышает 150 тыс. т/год (1980). Карбоксиметилцеллюлоза впервые синтезирована Б. Янсеном в 1918.

Роговин 3. А., Химия целлюлозы, М., 1972, с. 402-04; Целлюлоза и ее производные, пер. с англ., т. 1, М., 1974, с. 430-35, 468-71. т. 2, М., 1974, с. 99-102;Прокофьева М. В. [и др.], "Пластические массы", 1982. №9, с. 13-14

М. В. Прокофьева.

Синонимы/примеры:^* Кармеллоза; Кармеллоза натрия; Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы; Натрий карбоксиметилцеллюлоза

^*подобраны ИИ, возможны неточности

Ещё по теме

Карбоксиметилцеллюлоза — свойства и применение

Оксиэтилцеллюлоза — характеристики и применение

Этилцеллюлоза — характеристики и применение

Метилцеллюлоза — что это и где применяется

Целлюлоза — свойства, получение и применение

Этилцеллюлоза — свойства и применение

Карбоксиметилцеллюлоза — характеристики и применение

Натрий карбоксиметилцеллюлоза — свойства и применение