Свойства КМЦ

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) представляет собой продукт взаимодействия целлюлозы с монохлоруксусной кислотой и описывается химической формулой [C₆H₇O₂(OH)_3-x(OCH₂COOH)_x]_n. Это аморфное бесцветное вещество со свойствами слабой кислоты.

Наибольшее практическое значение имеет натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы. Подобно КМЦ, она представляет собой аморфное бесцветное вещество плотностью 1,59 г/см³, тогда как насыпная плотность этого соединения составляет 300-800 кг/м³. Обладая температурой размягчения 170 °C, натриевая соль КМЦ растворима в воде, а также в водных растворах щелочей, аммиака и хлорида натрия, причем степень растворимости обуславливается степенью этерификации целлюлозы. Напротив, в органических растворителях и минеральных маслах КМЦ не растворяется.

При растворении в воде натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы образует вязкие прозрачные растворы, характеризуемые псевдопластичностью, а для некоторых сортов продукта – и тиксотропией (т.е. способностью самопроизвольно восстанавливать разрушенную механическим воздействием исходную структуру). В водных растворах натриевая соль КМЦ, проявляя свойства поверхностно-активного вещества (ПАВ), хорошо совмещается с другими водорастворимыми эфирами целлюлозы, природными и синтетическими полимерами, а также многими солями щелочных, щелочноземельных металлов и аммония. Соединение деструктируется в водных растворах минеральных кислот и щелочей в присутствии кислорода. Из водных растворов натриевой соли КМЦ формируются прозрачные пленки, характеризующиеся относительным удлинением 8-15%. При обработке их би- и полифункциональными соединениями, пленки становятся нерастворимыми. Под действием солей поливалентных и тяжелых металлов из водных растворов натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы осаждается соответствующая нерастворимая в воде соль КМЦ, под воздействием минеральных кислот – сама карбоксиметилцеллюлоза.

Сухая натриевая соль КМЦ оказывает слабое коррозионное действие; она биологически неактивна и устойчива к биодеструкции, однако ее водные растворы при длительном хранении на воздухе подвергаются ферментному гидролизу. В качестве консервантов таких растворов используются бензойная и сорбиновая кислоты и их соли, хлорированные фенолы, формальдегид или иод.