Карбоксиметилцеллюлоза и ей нитратные соли. О роли карбоксиметилцеллюлозы E466 в различных отраслях промышленности. Карбоксиметилцеллюлоза, Е466 – что это такое

Карбоксиметилцеллюлоза – это порошок от белого до кремового цвета, без включений и постороннего запаха. Представляет собой универсальный загуститель/стабилизатор, работающий в широком температурном диапазоне и обладающий высокой вязкостью. Способствует улучшению желирующих свойств, текучести, консистенции и стабильности, предотвращает выделение избыточной влаги (синерезис).

Карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль E466 (КМЦ). Технологические функции – стабилизатор, загуститель, носитель, покрытие, средство для капсулирования.

Для использования в пищевых продуктах.

Синонимы – карбоксиметилцеллюлоза E466, КМЦ, sodium carboxymethylcellulose, CMC, cellulose-gum, modified cellulose, Na-CMC.

CAS № 9004-32-4

Область применения

Карбоксиметилцеллюлоза хорошо растворима как в холодном, так и в горячем виде. В пищевой промышленности КМЦ используется в качестве пищевой добавки E466 – регулятора консистенции в следующих продуктах:

мороженное (2–8 г/кг)
желе (2–8 г/кг)
десерты (1–3 г/кг)
майонезы, соусы (3-8 г/кг)
оболочка для мяса, рыбы, кондитерских изделий, орехов (5-20 г/кг)

В качестве регулятора консистенции карбоксиметилцеллюлоза разрешена в 8 стандартах на пищевые продукты в количестве:

консервированные сардины до 20 г/кг;
консервированная скумбрия до 2,5 г/кг;
майонезы до 1 г/кг;
маргарины определённого сорта до 10 г/кг;
супы, бульоны до 4 г/кг.

КМЦ — карбоксиметилцеллюлоза E466 — входит в состав средств для капсулирования и таблетирования, является носителем пищевых добавок, входит в состав пищевых клеев.

Товарные формы карбоксиметилцеллюлоза E466 — сильно различаются по вязкости и влагоудерживающей способности.

Состав

Целлюлоза, этерифицированная карбоксиметильными группами преимущественно по С| . Технологические свойства и растворимость определяются длиной цепи, степенью замещения и нейтрализации. Вязкость 1% раствора варьируется в рамках от 20 до 3500 кПа/с.

Органолептические свойства

Светлый, лёгкий порошок или гранулят (водный р-р клейкий, тягучий) без запаха и вкуса.

Физико-химические свойства

Меняются в зависимости от длины цепи и степени замещения. Хорошо растворим в воде, щелочах; средне растворим в кислотах, глицерине; не растворим в органических растворителях.

Метаболизм и токсичность

Невсасываемое, не усваиваемое растворимое балластное вещество; при однократном приёме свыше 5 г. может наблюдаться слабительное действие.

Гигиенические нормы

ДСП не ограничено. Опасности по ГН-98: ПДК в воздухе рабочей зоны 10 мг/м3, класс опасности 3.

Карбоксиметилцеллюлоза E466 в РФ разрешена в качестве стабилизатора консистенции, загустителя, текстуратора, связующего агента и носителя-наполнителя в сливки пастеризованные и другие пищевые продукты в количестве согласно ТИ (п. п. 3.1.8,3.6.58,3.16.53 СанПиН 2.3.2.1293-03).

По своим отличительным свойствам пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза относится к группе схожих по строению, характеристикам и способу получения пищевых добавок. Химически активное соединение карбоксиметилцеллюлоза, входящее в состав стабилизатора Е466 является производным хорошо всем знакомого природного соединения целлюлозы.

Однако, добавка обладает и отличительными способностями. Самым важным свойством пищевого стабилизатора Е466 Карбоксиметилцеллюлоза можно считать агрегатное состояние химического соединения. Карбоксиметилцеллюлоза - это биологически активное соединение, которое получают на основе целлюлозы, представляет собой бесцветную жидкость, обладающую слабо выраженными характеристиками кислоты.

Открытие и изучение состава, а также свойств пищевого стабилизатора Е466 Карбоксиметилцеллюлоза связано с именем известного немецкого химика Янсена, который еще в начале прошлого столетия смог синтезировать пищевую добавку из целлюлозы. В настоящее время пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза разрешен к применению на территории Евросоюза, а также в РФ и странах постсоветского пространства.

Вред пищевого стабилизатора Е466 Карбоксиметилцеллюлоза

Однако, некоторые исследователи небезосновательно полагают, что вред пищевого стабилизатора Е466 Карбоксиметилцеллюлоза настолько высок для человеческого организма, что добавку стоит полностью запретить к применению, а также исключить опасное соединение из списка, разрешенных в пищевой промышленности химических соединений.

В силу своих органических характеристик наибольший вред пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза может нанести людям, страдающим некоторыми формами заболеваний желудочно-кишечного тракта. Кроме того, не следует злоупотреблять продуктами питания, содержащими в составе стабилизатор Е466, людям с нарушенным обменом веществ.

Соединение может оказывать отрицательное воздействие на пищеварительные процессы, происходящие в организме человека. В химической промышленности пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза получают путем взаимодействия аморфного соединения алкицеллюлозы и монохлоруксусной кислоты. Для того, чтобы получить исходное сырье для производства пищевого стабилизатора Е466 Карбоксиметилцеллюлоза на целлюлозу изначально оказывают воздейсвтие каустической содой, а затем из полученного вещества алкицеллюлозы вырабатывают пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза, который нашел активное применение в пищевой, а также химической промышленности.

Наиболее часто пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза применяют для изготовления следующих продуктов питания: майонез, салатные заправки и соусы на основе майонеза, кисло-молочные изделия, к примеру мороженое, изделия из творога, кондитерские кремы, начинки и наполнители для сладостей и кондитерских изделий, желе и пудинги. Кроме того пищевой стабилизатор Е466 Карбоксиметилцеллюлоза используют в качестве пищевой добавки в процессе нанесения на готовые продукты питания (мясные, колбасные и рыбные кулинарные изделия) защитных оболочек или пищевой упаковки.

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку

Уже долгие годы одним из самых распространенных материалов для отделки помещения выступают обои. А самым популярным средством их монтажа остается клей КМЦ. Он не только прочно и надолго крепит полотно к стеновой поверхности, но и отличается одним важным качеством: разводится в воде практически любой температуры, что не характерно для других аналогичных составов. Примечательно, что при этом в клеящей жидкости не образуются комки, сгустки и осадок. Это предопределено его техническими, рабочими характеристиками и особенностями химического строения.

Состав

Название клея происходит от его химического состава. Основой выступает вещество, именуемое карбоксиметилцеллюлозой. С целью простоты произношения и сокращения названия изготовители создали аббревиатуру из первых букв каждой из трех составляющих слова - КМЦ. Внешне клей представляет собой белый порошок, частицами которого являются маленькие гранулы.

В последнее время обрел популярность клей для обоев КМЦ со вспомогательными антисептическими качествами. Таким свойством наделили его специальные добавки. Теперь клеевая прослойка активно препятствует возникновению и росту плесневого грибка.

Итак, настало время более детально рассмотреть все технические характеристики клеевого состава КМЦ:

количество сухого вещества в структуре составляет от 57 %;
в полном объеме сухого вещества содержится не меньше 69 % активного элемента;
содержание хлорида натрия в сухом веществе составляет 21 %;
влажность продукта - 12 %;
период основательного разбухания частиц до образования однородной смеси - не более двух часов;
рабочие свойства готового раствора сохраняются в течение 7 дней.

Важно, что в состав обойного клея КМЦ включены особые добавки, придающие ему инсектицидные свойства, а также предотвращающие его загнивание. Тем не менее, клей абсолютно безвреден для нашего здоровья, так как его составные части не токсичны.

Зачастую его добавляют в смесь для монтажа плитки, а также в цементные и меловые шпатлевки, что значительно увеличивает их клеящие качества и прочность.

Виды, как выбрать

Цвет продукта - важная характеристика, на него следует обратить внимание, выбирая товар в магазине. Клеевой порошок, произведенный в соответствии с нормами ГОСТ, чисто-белого цвета. Такой продукт характеризуется превосходным качеством, при соединении с водой образует однородную смесь без осадка и комочков.

Желтый оттенок недопустим. Он обычно говорит о том, что клей выполнен кустарным способом недобросовестными производителями. У подобного товара и качества соответствующие. Они, как правило, не отвечают стандартам клеевых работ, поэтому результат может очень огорчить. Например, на бумажных обоях после высыхания проступят неприятные желтые разводы, от которых уже нельзя будет избавиться, и вам придется повторить всю работу по наклейке обоев.

Совет! Несмотря на большой выбор данного клея в хозяйственных магазинах, обязательно тщательно изучите товар перед покупкой. Особое внимание обратите на его цвет.

Если подойти к описанию клея КМЦ с точки зрения его предназначения, то он делится на три основные группы:

для монтажа легких тонких обоев;
для обоев среднего веса;
для толстых тяжелых обоев.

Густота и липкость смеси и, как результат, способность накрепко присоединять увесистые полотна, напрямую зависит от количества в составе порошка основного вещества - карбоксиметилцеллюлозы. Если ее много, то раствор более вязкий, и даже тяжелые виниловые обои надежно удержатся на стене.

Преимущества и основные изготовители КМЦ

Кроме уже упомянутых достоинств (универсальность, предельная простота в разведении порошка, надежность, защита от микробов и плесени), клей для обоев КМЦ обладает следующими преимуществами:

появление пятен и разводов на поверхности обоев исключено;
отталкивающий запах полностью отсутствует;
клей очень прост в подготовке и использовании;
средство успешно сочетается с другими химическими соединениями.

На рынке строительных материалов широко представлена продукция подобного рода, как отечественного, так и иностранного производства. Российский клей КМЦ имеет отличительные особенности, такие как доступная цена и удовлетворительные характеристики. Вместе с тем, он разбухает обычно за 2 часа, что является приемлемым с точки зрения стандарта ГОСТ.

Стоимость продукции иностранного производства гораздо выше. Наряду с этим, раствор готовится быстрее, по истечении 15 минут после разведения его уже можно использовать для наклейки обоев.

Бесспорно, одним из самых популярных в России изготовителей клея для обоев КМЦ является ООО «ТЦ „Вымпел“», работающий в Московской области. Вся его продукция обеспечена необходимыми сертификатами.

Особенности применения клея КМЦ

Рассмотрим, что надо знать о приготовлении клеевой смеси. Уже проверено на опыте, что в этой процедуре нет ничего мудреного, и каждый способен выполнить все действия собственноручно.

Прежде всего, необходимо подготовить эмалированную емкость: ведерко, таз или что-то подобное. Возьмите упакованный клей и найдите на обертке рекомендации по приготовлению.
На каждую упаковку нанесены специальные сведения о количестве сухого клея и воды, которое требуется взять, чтобы правильно подготовить клеящий раствор. Обычно при работе с тонкими обоями на 500 г порошка берется 8 л воды. Для приклеивания плотных полотен на такое же количество сухого клея надо взять 7 л воды.
Вода должна быть комнатной температуры.
Посмотрев содержащееся в инструкции соотношение, начинаем помаленьку сыпать клеевой порошок в воду, непрерывно интенсивно помешивая жидкость.
Оставляем раствор в покое на указанное в инструкции время, ожидаем до полной готовности.

Совет! Информация о расходе готового клеящего состава указана производителем в соответствующей памятке на упаковке.

Как правило, упаковки весом 500 г достаточно для оклейки поверхности площадью примерно 50 квадратных метров.

Как мы уже говорили ранее, следует подбирать вид клея КМЦ с такими техническими характеристиками, которые оптимально подходят под тип обоев, которые вы планируете наклеивать.

Где еще применяется клей КМЦ

Кроме проведения ремонтных работ в жилище, такой состав подходит для отделки офисов, промышленных помещений, а также в производственных целях:

литейное предприятие;
строительство, изготовление отделочно-строительных материалов;
химическая промышленность;
горнодобывающая отрасль.

Популярность обойного клея КМЦ из года в год не уменьшается, зная особенности работы с ним, вы заранее защищены от возможных ошибок и недочетов при выполнении ремонта в квартире.

КМЦ. Свойства КМЦ. Принцип действия.

Общая характеристика КМЦ

Карбоксиметилцеллюлоза – это высоко полимерный ионный электролит в нейтральном или слабом щелочном эфире целлюлозы. Чистый продукт представляет собой белые или кремовые волокнистые гранулы или порошок, которые гигроскопичны, не имеют запаха, не ядовиты, устойчивы, растворимы в воде и нерастворимы в кислоте, метиловом спирте, этаноле, бензоле, хлороформе и других органических растворителях. КМЦ не подвержена воздействию животных/растительных масел, а также воздействию яркого света.

Основным свойством карбоксиметилцеллюлозы является то, что она может образовывать очень вязкий коллоидный раствор, который не утрачивает вязкость в течение длительного времени.

Преимущества КМЦ перед другими стабилизаторами – это ее эффективность при незначительных концентрациях, способность значительно улучшить консистенцию, существенно снизить влияние термических перепадов.

Физико-химические свойства КМЦ.

Физико-химические показатели КМЦ представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Физико-химические свойства КМЦ

Внешний вид	Белые или кремовые волокнистые гранулы или порошок
Молекулярная масса
Вязкость (mPa . s 1% водный раствор)
Потери при сушке
РН (1% водный раствор)
Соответствие

Свинец
Железо
Мышьяк

Легко растворяется в воде, способствуют загустению всех водных растворов;

Вязкость не изменяется в течение длительного времени;

Удерживает воду;

Обладает устойчивыми стабилизирующими и связывающими свойствами;

Образует прозрачную и прочную пленку;

Не растворяется в органических растворителях, маслах и жирах;

Не имеет запаха и вкуса, физиологически безвредна;

КМЦ содержит соединение дегидрированной глюкозы с карбоксиметилом.

Порошкообразные эфиры целлюлозы являются основными модифицирующими добавками практически для всех видов сухих смесей.

Принцип действия КМЦ

При незначительной дозировке к массе смеси они обеспечивают значительное удержание воды в массе раствора. Водный раствор КМЦ не уходит бесконтрольно в основу и атмосферу, он служит скользящей смазкой между частицами компонентов. Благодаря этому смесь дольше сохраняет пластичную консистенцию и клеящую способность при оптимальном водогипсовом отношении (что очень важно именно для штукатурных составов). Также КМЦ обладает загущающими свойствами, тем самым, препятствуя седиментации частиц наполнителя, поэтому при отверждении смесь набирает большую прочность, как при сжатии, так и при изгибе.

Однако, одно из важнейших свойств КМЦ – водоудерживающая способность. С увеличением вязкости наблюдается эффект повышения водоудерживающей способности. Такой же эффект наблюдается при увеличении содержания КМЦ в композиции.

При введении незначительных количеств стандартных эфиров целлюлозы 0,1-0,5 масс. %, проблема быстрого обезвоживания раствора снижается (рис.5.1).

Зависимость водоудерживающей способности(1) и прочности сцепления с основанием(2) композиции от содержания метилцеллюлозы.

Рис. 5.1

Введение специальных марок эфиров целлюлозы (КМЦ) приводит к повышению фиксирующей способности составов и увеличению прочности их сцепления с бетоном. Как видно из рисунка 5.1, модифицированная таким способом сухая смесь обладает прочностью сцепления с гипсом до 0,5 МПа.

Такая степень модификации достаточна для кладочных клеевых составов, выравнивающих штукатурок для клеевых работ, клеев для укладки плитки при внутренних работах в сухих помещениях и др.

На рисунке 5.2 наглядно представлен механизм действия КМЦ на ССС.

Механизм действия КМЦ на ССС

Рис. 5.2

На рисунке 5.2 наблюдается образование скользящей смазки (плёнки) между частицами, благодаря которой смесь дольше сохраняет пластичную консистенцию и клеящую способность при оптимальном водогипсовом отношении, тем самым, увеличивая сроки схватывания.

Натрий - карбоксиметил целлюлоза (КМЦ) является наиболее универсальным химреагентом из группы водорастворимых коллоидов. КМЦ представляет собой натриевую соль целлюлозогликолевой кислоты, получаемую при взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлорацетатом натрия.

Готовая КМЦ представляет собой мелкозернистый, волокнистый или порошкообразный материал белого или кремового цвета. NaКМЦ техническая не обладает токсическим и раздражающим действием.

КМЦ обладает следующими свойствами:

Водоудержание

Повышение вязкости

Возможность использования в качестве связующего агента

Модифицирование реологических свойств

Суспендирование и стабилизация дисперсионных растворов

Способность абсорбирования на поверхности минералов и других частиц

Области применения:

Как искусственный заменитель естественных водорастворимых коллоидов (напр. крахмала) NaКМЦ применяется во многих отраслях промышленности. Такая распространенность обуславливается ее практически уникальным свойством образовывать вязкие однородные растворы, как в холодной, так и в горячей водной среде.

В наибольших объемах КМЦ потребляется в следующих видах деятельности:

- Производство синтетических моющих средств

Небольшая добавка КМЦ в стиральный порошок или моющую пасту не позволяет частицам грязи возвращаться на поверхность ткани во время стирки, обеспечивая высокую степень чистоты (увеличивает ресорбционные свойства).

- Нефтегазодобывающая промышленность

В этой отрасли КМЦ применяется в качестве защитного коллоида-стабилизатора в высокоминерализованных глинистых суспензиях при бурении.

- Горно-обогатительная промышленность

КМЦ применяется при флотационном обогащении медно-никелевых и сильвинитовых руд.

- Текстильная промышленность

При помощи КМЦ происходит шлихтование основы ткани. Нити, обработанные раствором КМЦ, меньше подвержены обрывам в процессе ткачества, что, в свою очередь, сокращает число остановок, повышая эффективность ткацкого производства.

- Строительная промышленность

КМЦ используется в качестве клеящего материала при производстве различных клеящих растворов, шпаклевки, при производстве силикатных кирпичей в качестве суспендирующего и связывающего агента.

- Лакокрасочная промышленность

КМЦ применяется в качестве загустителя

- В бумажной промышленности

В данной области КМЦ применяется как клеящая основа паст для обоев, при изготовлении покрытий на бумаге, в качестве добавки к бумажной массе для повышения прочности бумаги.

- В литейном производстве

КМЦ используется, как стержневой крепитель.

- При биологических исследованиях

КМЦ используется в виде свободной кислоты в качестве ионообменника сорбитов.