انواع کربوکسی متیل سلولز (سی ام سی)
انواع کربوکسی متیل سلولز بر حسب نوع کاربرد به سه دسته سی ام سی صنعتی، خوراکی و دارویی تقسیم می شوند که هر گروه دارای گرید های متفاوت و آنالیز های گوناگون خود هستند و با توجه به ویژگی هایی که دارند برای صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.
کدام سی ام سی؟ صنعتی یا خوراکی؟
با توجه به این موضوع که مهمترین عامل انتخاب محصول کارایی و عمکرد آن است بهترین راه برای شناسایی کربوکسی متیل سلولز مورد نظر خود بحث آزمون و خطا با استفاده از نمونه و همچنین تطبیق آنالیز آن با فرایند مورد نظر شماست. قاعدتا چیزی جز تجربه طولانی مدت و دانش کافی نمی تواند راهنمای مناسبی برای شما باشد. برای راهنمایی بهتر و بیشتر شما به یکسری نکات اساسی که حاصل فعالیت طولانی امیران شیمی پارس در این حوزه و تجربه مشتریان ما پس از استفاده از آنالیز ها و نمونه های گوناگون است می پردازیم.
راهنمای انتخاب سی ام سی
شاید بدیهی به نظر بیاید که با توجه به این موضوع که در چه حوزه ای می خواهید از افزایش غلظت استفاده کنید
از چه نوع کربوکسی متیل سلولز (خوراکی، صنعتی و دارویی) استفاده کنید. اما روش انتخاب به این سادگی ها هم نیست.
برای مثال از سی ام سی خوراکی صرفا برای محصولات غذایی استفاده نمی شود
به طور مثال از آن برای صنعت سرامیک و بتن نیز استفاده می شود. همین امر باعث شده که انتخاب محصول مناسب برای مشتریان سخت شود.
یک مثال برای کاربرد استفاده از سی ام سی در صنایع غذایی
فرض کنید میخواهیم در یک فرمولاسیون کیک اسفنجی از کربوکسی متیل سلولز (cmc) استفاده کنیم.
در اینصورت، این ماده باید با ایجاد ویسکوزیته و همچنین نگهداری آب، موجب بهبود بافت محصول نهایی شود.
البته با توجه به اینکه در فرمولاسیون کیک به چه میزانی نیاز به افزایش ویسکوزیته و یا افزایش حبس آب در محیط احساس می شود،
گرید مورد نظر می تواند متفاوت باشد (منظور ویسکوزیته سی ام سی است).
حال در یک کاربرد دیگر مثل بستنی ما نیاز به گریدی داریم تا علاوه بر ایجاد قوام، موجب جلوگیری از ذوب زود هنگام بستنی شود.
پس با اینکه برای هردو نیاز است از سی ام سی خوراکی استفاده شود آنالیز آن و ویسکوزیته و عوامل دیگری نیز حائز اهمیت است.
تفاوت سی ام سی خوراکی با صنعتی
- سی ام سی های خوراکی به دلیل حساسیت بالا دارای درصد خلوص به مراتب بیشتری نسبت به سی ام سی های صنعتی می باشد.
- لذا در مواردی که میزان استفاده غلظت دهنده بسیار تعیین کننده است
- استفاده از سی ام سی با درصد خلوص بالاتر را پیشنهاد می کنیم.
- سی ام سی خوراکی معمولا از شفافیت بیشتری برخوردار است
- که دلیل این امر استفاده آن در محصولاتی نظیر شیر و آبمیوه و … است
- که نباید باعث تغییر رنگ این محصولات شود.
- از تفاوت های مهم سی ام سی صنعتی با خوراکی بحث هزینه تولید آن هاست
- که هزینه تولید سی ام سی خوراکی به مراتب خیلی بیشتر حتی 2 تا 3 برایر هزینه تولید سی ام سی صنعتی است.
- دلیل آن هم تست های بیشتر (با توجه به خوراکی بودن آن و اهمیت استاندارد بودن محصول جهت مصرف آن) و درصد خلوص بیشتر این گرید است.
- سی ام سی های صنعتی معمولا از ویسکوزیته کمتری برخوردار هستند.
- فرایند تولید سی ام سی خوراکی زمان بیشتری می برد و دلیل آن پیچیدگی بیشتر فرمولاسیون آن است.
برای فهم بهتر این موضوع که این ویژگی ها در گرید های مختلف سی ام سی چگونه ایجاد می شود
بهترین راه توضیح مراحل تولید کربوکسی متیل سلولز است.
مراحل تولید سی ام سی
کربوکسی متیل سلولز از سلولز ساخته شده، و سلولز یک پلیمر طبیعی است
که از لینتر پنبه و یا چوب بدست آمده و خالص سازی شده است یعنی سلولز خالص را می برند
کارخانه تولید کربوکسی متیل سلولز و بعد از انجام مراحل استریفیکیشن و اتریفیکیشن،
سی ام سی (سدیم کربوکسی متیل سلولز) که یک نوع اتر سلولزی است، بدست می آید.
پارامتر های ایجاد گرید های متفاوت سی ام سی
- تنوع در سلولز ( طول زنجیر، رنگ و منبع آن سلولز)
- خلوص سلولز
- تنظیمات انجام شده در تولید (وزن و نوع مواد اولیه و کاتالیست ها و همچنین زمان انجام هر واکنش)
- خلوص تولید شده ( سی ام سی تولید شده باید مراحل خالص سازی را طی کند)
- غلظت بخشی
- چسبندگی و ایجاد استحکام
- عامل انتشار
- عامل نگهدارنده آب
- حفظ حالت کلوییدی
- تثبیت کننده
- عامل تعلیق‌ساز
- امولسیون‌ساز و عامل تشکیل لایه
پارامترهای مورد توجه در صنعت رزین
- قدرت تعلیق دهندگی ( پایداری کنندگی)
- قدرت چسبندگی
- ویسکوزیته
- درجه خلوص
کارخانه تولید سی ام سی در ژاپن
- قدرت تعلیق دهندگی ( پایداری کنندگی)
- قدرت چسبندگی
- ویسکوزیته
- درجه خلوص