羧甲基纤维素钠(CMC)的结构与在牙膏中的应用
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一、概述:羧甲基纤维素(Sodium Carboxymethyl Cellulose)简称CMC,属表面活性胶体的高分子化合物,是一种无臭、无味、无毒的水溶性纤维素衍生物,一般使用的是其钠盐,故其全名应叫羧甲基纤维素钠,即CMC—Na。
二.产品特性:1.CMC为白色或微黄色纤维颗粒状粉末,无味、无臭、无毒,易溶于水,并形成透明粘稠胶体,溶液呈中性或微碱性。
可长期保存不变质,在低温及日光照射下也是稳定的。
但因温度急剧变化,溶液酸碱性变化。
在紫外线照射下以及微生物的影响,也会引起水解或氧化,溶液粘度下降,甚至溶液腐败,溶液如需长期保存,可选则适宜的防腐剂,如甲醛、苯酚、苯甲酸、有机汞化合物等。
2.CMC与其它高分子电解质相同,溶解时,首先产生澎涨现象,粒子间相互粘附形成皮膜或粘胶团,致使不能分散,而是溶解迟缓。
因此,在配制其水溶液时,如能先使粒子均匀润湿,能显著增加溶解速度。
3.CMC具有吸湿性,在大气中CMC的平均水份随空气温度增加而增加,随空气温度上升而减少,在室温平均温度80%--50%时,平衡水份在26%以上,产品水份为10%以下。
因此产品包装及存放应注意防潮。
4.锌、铜、铅、铝、银、铁、锡、铬等重金属盐类,能使CMC水溶液发生沉淀,沉淀除盐基性的醋酸铅外,仍可重溶于氢氧化钠或氢氧化铵溶液内。
5.有机的或无机的酸类,对本产品的溶液,也会起沉淀现象,沉淀现象因酸的种类及浓度而有所不同,一般在PH2.5以下即发生沉淀,加碱中和后可以回复。
6.钙、镁及食盐等盐内,对CMC溶液不起沉淀作用,但影响降低粘度。
7.CMC与其它水溶性胶类及软化剂、树脂等均有相溶性。
8.CMC抽成的薄膜,在室温下浸渍于丙酮、苯、醋酸丁酯、四氯化碳、蓖麻油、玉米油、乙醇、乙醚、二氯乙烷、石油、甲醇、醋酸甲酯、甲基乙基酮、甲苯、松节油、二甲苯、花生油等二十四小时内可无变化。
9.本产品外形为细粉或粗粒,或仍如纤维状,只因加工不同而异与其物理化学性能无关系。
羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度羧甲基纤维素钠(CMC)是一种常用的表面活性剂,在化妆品、食品和药品等领域都有着广泛的应用。
它在水中的溶液中可以形成临界胶束,这是其重要的性质之一。
那么,什么是羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度?它的形成机制是什么?它又有着怎样的应用呢?一、羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度(CMC)是指在溶液中,当表面活性剂的浓度达到一定数值时,使得其能够形成稳定的胶束结构。
这个浓度被称为临界胶束浓度,通常用来评价表面活性剂的胶束形成能力。
在CMC以下,表面活性剂以单分子形式存在;而在CMC以上,表面活性剂开始形成胶束。
CMC是表面活性剂的一个重要参数,可以影响其在溶液中的性质和应用。
二、临界胶束浓度的形成机制临界胶束浓度的形成与表面活性剂的分子结构密切相关。
表面活性剂分子通常由亲水性头基和疏水性尾基组成。
在低于CMC的浓度下,表面活性剂分子以头基朝向水相、尾基朝向水相之外的方式分散在溶液中;当浓度达到CMC时,疏水性尾基之间的疏水相互作用开始增强,导致分子聚集形成胶束结构。
这种过程是由疏水作用驱动的,而且一旦形成的胶束结构会在一定浓度范围内保持稳定。
三、羧甲基纤维素钠临界胶束浓度的应用羧甲基纤维素钠作为一种常见的表面活性剂,在许多领域都有着重要的应用。
例如在医药领域,CMC的浓度可以影响药物的溶解性和释放性能,一些药物的溶解度和释放速度会随着CMC的增加而增加,因此可以通过控制CMC达到控制药物释放的目的。
在食品工业中,CMC 的临界胶束浓度也被广泛应用,比如在乳化和稳定乳液中。
CMC的临界胶束浓度也被应用于油田开采、染料工业中等,可以通过调控CMC 的浓度来改变体系的性质。
个人观点与理解对于表面活性剂的临界胶束浓度,我认为这是一个非常重要的性质,它直接影响着表面活性剂的应用效果。
通过对临界胶束浓度的了解,可以更好地控制表面活性剂的性质和行为,从而优化其在不同领域的应用。
一、概述:羧甲基纤维素(Sodium Carboxymethyl Cellulose)简称CMC,属表面活性胶体的高分子化合物,是一种无臭、无味、无毒的水溶性纤维素衍生物,一般使用的是其钠盐,故其全名应叫羧甲基纤维素钠,即CMC—Na。
二.产品特性:1.CMC为白色或微黄色纤维颗粒状粉末,无味、无臭、无毒,易溶于水,并形成透明粘稠胶体,溶液呈中性或微碱性。
可长期保存不变质,在低温及日光照射下也是稳定的。
但因温度急剧变化,溶液酸碱性变化。
在紫外线照射下以及微生物的影响,也会引起水解或氧化,溶液粘度下降,甚至溶液腐败,溶液如需长期保存,可选则适宜的防腐剂,如甲醛、苯酚、苯甲酸、有机汞化合物等。
2.CMC与其它高分子电解质相同,溶解时,首先产生澎涨现象,粒子间相互粘附形成皮膜或粘胶团,致使不能分散,而是溶解迟缓。
因此,在配制其水溶液时,如能先使粒子均匀润湿,能显著增加溶解速度。
3.CMC具有吸湿性,在大气中CMC的平均水份随空气温度增加而增加,随空气温度上升而减少,在室温平均温度80%--50%时,平衡水份在26%以上,产品水份为10%以下。
因此产品包装及存放应注意防潮。
4.锌、铜、铅、铝、银、铁、锡、铬等重金属盐类,能使CMC水溶液发生沉淀,沉淀除盐基性的醋酸铅外,仍可重溶于氢氧化钠或氢氧化铵溶液内。
5.有机的或无机的酸类,对本产品的溶液,也会起沉淀现象,沉淀现象因酸的种类及浓度而有所不同,一般在PH2.5以下即发生沉淀,加碱中和后可以回复。
6.钙、镁及食盐等盐内,对CMC溶液不起沉淀作用,但影响降低粘度。
7.CMC与其它水溶性胶类及软化剂、树脂等均有相溶性。
8.CMC抽成的薄膜,在室温下浸渍于丙酮、苯、醋酸丁酯、四氯化碳、蓖麻油、玉米油、乙醇、乙醚、二氯乙烷、石油、甲醇、醋酸甲酯、甲基乙基酮、甲苯、松节油、二甲苯、花生油等二十四小时内可无变化。
9.本产品外形为细粉或粗粒,或仍如纤维状,只因加工不同而异与其物理化学性能无关系。
CMC作为一种水溶性食品添加剂,具有增稠、稳定、乳化、赋形等作用,在食品工业中具有广泛的用途。
CMC是英文CarboxyMethylCellulose的缩写,中文名为羧甲基纤维素钠,分子式为C6H7(OH)2OCH2COONa,是天然纤维素经化学改性后得到的纤维衍生物,是重要的水溶性聚合物之一。
CMC具有增稠、分散、悬浮、粘合、成膜、保护胶体和保护水分等优良性能,广泛应用于食品、医药、牙膏等行业。
CMC为白色或微黄色粉末、粒状或纤维状固体,无臭、无味、无毒。
CMC是一种大分子化学物质,能够吸水膨胀,在水中溶胀时,可以形成透明的粘稠胶液,在酸碱度方面表现为中性。
固体CMC对光及室温均较稳定,在干燥的环境中,可以长期保存。
CMC具有吸湿特性,其吸湿程度与大气温度和相对湿度有关,当到达平衡后,就不再吸湿。
CMC水溶液具有优良的粘结、增稠、乳化、悬浮、成膜、保护胶体、保持水分、抗酶解以及代谢惰性等性能。
CMC水溶液与锡、银、铝、铅、铁、铜及某些重金属相遇时,会发生沉淀反应;CMC水溶液与钙、镁、食盐共存时,不会产生沉淀,但会降低CMC水溶液的粘度。
食用CMC具有增稠、乳化、赋形、保水、稳定等作用。
在食品中添加CMC,能够降低食品的生产成本、提高食品档次、改善食品口感,还能够延长食品的保质期,是食品工业理想的食品添加剂,可广泛用于各种固体和液体饮料、罐头、糖果、糕点、肉制品、饼干、方便面、卷面、速煮食品、速冻风味小吃食品及豆奶、酸奶、花生奶、果茶、果汁等食品的生产之中。
酸性奶饮料是一种调配型的奶饮料,口味表现为甜酸,是一种以水、牛奶(或者奶粉、发酵灭活后的酸奶)、乳化稳定剂、柠檬酸、果味香精、合成色素等为原料,加工而成的饮品。
在酸性奶饮料中使用CMC,可以起到稳定饮料组织状态的作用,具有防止饮料沉淀分层、改善口感、提高耐高温能力等特性。
在生产过程中,有些酸性奶饮料企业采用单一的CMC作为增稠稳定剂;有些企业则将CMC和其他的增稠稳定剂、乳化剂复合在一起,用于酸性奶饮料的生产之中。
牙膏中胶粘剂的成分【主题】牙膏中胶粘剂的成分【导言】在日常生活中,牙膏是我们每天早晚坚持使用的必需品。
但你是否曾好奇过,牙膏中胶粘剂的成分是什么呢?它们起到了什么样的作用?在本文中,我们将深入探讨牙膏中胶粘剂的成分,从简单到复杂、由浅入深地进行介绍,帮助你更好地理解牙膏的构成以及它们在口腔护理中的重要性。
【正文】1. 胶粘剂的定义和作用胶粘剂是一种能够把物体黏贴在一起的物质,常常被运用在工业、医疗等领域。
在牙膏中,胶粘剂的作用是将其他成分黏附在一起,使其形成均匀的混合物,并且能够黏附在牙刷上,方便使用。
2. 牙膏中常见的胶粘剂成分2.1 羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠是一种非离子性胶粘剂,常常被应用于牙膏中。
它能够有效地与水相溶,并且在口腔中形成粘稠的凝胶状物质,使牙膏可以更好地附着在牙刷上。
羧甲基纤维素钠还具有良好的稠化性能,可以调节牙膏的流动性和黏性。
2.2 酸性胶原蛋白酸性胶原蛋白是牙膏中常见的一种胶粘剂成分。
它具有很好的胶粘性和黏附性,能够牢固将牙膏的不同成分黏附在一起,在使用时不易分散。
酸性胶原蛋白还具有一定的抗菌功效,对于口腔卫生具有积极的作用。
2.3 热可塑性树脂热可塑性树脂是一种在高温条件下可以塑性变形、冷却后保持形状的材料。
在牙膏中,热可塑性树脂常常被用作胶粘剂成分,能够增加牙膏的粘度和黏附性,使其更加易于使用和存储。
3. 牙膏中的胶粘剂选择与研发在牙膏的研发过程中,胶粘剂的选择非常重要。
研发人员需要根据牙膏的使用目的、成本考虑以及口腔卫生效果等方面的因素,选择合适的胶粘剂成分,并进行实验和调配。
通过不断的试验和改良,他们可以确保牙膏的使用效果和口感的也要保证产品的安全性、生产工艺的稳定性和经济效益。
4. 对牙膏中胶粘剂成分的个人观点和理解在我看来,牙膏中的胶粘剂成分在维护口腔卫生和提高使用体验方面扮演着重要的角色。
它们能够将不同的成分黏附在一起,使牙膏形成稳定的混合物,方便我们使用。
羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠(CMC),是纤维素的羧甲基化衍生物,又名纤维素胶,是最主要的离子型纤维素胶。
CMC 于1918 年由德国首先制得,并于1921 年获得专利而见诸于世,此后便在欧洲实现商业化生产。
当时只为粗产品,用作胶体和粘结剂。
1936~1941 年,对CMC 工业应用的研究相当活跃,并发表了几个具有启发性的专利。
第二次世界大战期间,德国将CMC 用于合成洗涤剂。
CMC 的工业化生产开始于二十世纪三十年代德国IG Farbenindustrie AG。
此后,生产工艺、生产效率和产品质量逐步有了明显的改进。
1947 年,美国FDA根据毒物学研究证明:CMC 对生理无毒害作用,允许将其用于食品加工业中作添加剂,起增稠作用。
CMC 因具有许多特殊性质,如增稠、粘结、成膜、持水、乳化、悬浮等,而得到广泛应用。
近年来,不同品质的CMC 被用于工业和人们生活的不同领域中。
1 CMC 的分子结构特征纤维素是无分支的链状分子,由D-吡喃葡萄糖通过β-(1→4)-苷键结合而成。
由于存在分子内和分子间氢键作用,纤维素既不溶于冷水也不溶于热水,这使它的应用受到了限制。
纤维素在碱性条件下溶胀,如果通过特殊的化学反应,用其它基团取代葡萄糖残基上C2、C3及C6位的羟基即可得到纤维素衍生物,其中有35%的纯纤维素被转化为纤维素酯(25%)和纤维素醚(10%)。
CMC 是纤维素醚的一种,通常是以短棉绒(纤维素含量高达98%)或木浆为原料,通过氢氧化钠处理后再与氯乙酸钠(ClCH2COONa)反应而成,通常有两种制备方法:水媒法和溶媒法。
也有其他植物纤维被用于制备CMC,新的合成方法也不断地被提出来。
CMC 为阴离子型线性高分子。
构成纤维素的葡萄糖中有3 个能醚化的羟基,因此产品具有各种取代度,取代度在0.8 以上时耐酸性和耐盐性好。
商品CMC 有食品级及工业级之分,后者带有较多的反应副产物。
CMC 的实际取代度一般在0.4~1.5 之间,食品用CMC 的取代度一般为0.6~0.95,近来修改后的欧洲立法允许将DS 最大为 1.5 的CMC 用于食品中;取代度增大,溶液的透明度及稳定性也越好。