01. Natriumkarboksimetyyliselluloosan ominaisuudet
Natriumkarboksimetyyliselluloosa on anioninen polymeerielektrolyytti. Kaupallisen CMC:n substituutioaste vaihtelee 0,4:stä 1,2:een. Puhtaudesta riippuen ulkonäkö on valkoinen tai lähes valkoinen jauhe.
1. Liuoksen viskositeetti
CMC-vesiliuoksen viskositeetti kasvaa nopeasti pitoisuuden kasvaessa, ja liuoksella on pseudoplastisia virtausominaisuuksia. Liuokset, joilla on alhaisempi substituutioaste (DS = 0,4–0,7), ovat usein tiksotropisia, ja näennäinen viskositeetti muuttuu, kun liuokseen kohdistetaan tai poistetaan leikkausvoimaa. CMC-vesiliuoksen viskositeetti pienenee lämpötilan noustessa, ja tämä vaikutus on palautuva, kun lämpötila ei ylitä 50 °C:a. Korkeammassa lämpötilassa pitkään CMC hajoaa. Tästä syystä läpikuultava lasite muuttuu helposti valkoiseksi ja huononee painettaessa ohuita viivoja läpikuultavaa lasitetta.
Lasitteessa käytettävän CMC:n tulisi valita tuote, jolla on korkea substituutioaste, erityisesti läpäisevä lasite.
2. pH-arvon vaikutus CMC:hen
CMC-vesiliuoksen viskositeetti pysyy normaalina laajalla pH-alueella ja on vakain pH-arvojen 7 ja 9 välillä. PH-arvolla
Arvo pienenee ja CMC muuttuu suolamuodosta happomuotoon, joka ei liukene veteen ja saostuu. Kun pH-arvo on alle 4, suurin osa suolamuodosta muuttuu happomuotoon ja saostuu. Kun pH on alle 3, substituutioaste on alle 0,5, ja se voi muuttua kokonaan suolamuodosta happomuotoon. Korkean substituutioasteen (yli 0,9) omaavan CMC:n täydellisen muutoksen pH-arvo on alle 1. Siksi tihkupinnoitteessa kannattaa käyttää korkean substituutioasteen omaavaa CMC:tä.
3. CMC:n ja metalli-ionien välinen suhde
Yksiarvoiset metalli-ionit voivat muodostaa vesiliukoisia suoloja CMC:n kanssa, mikä ei vaikuta vesiliuoksen viskositeettiin, läpinäkyvyyteen tai muihin ominaisuuksiin, mutta Ag+ on poikkeus, joka aiheuttaa liuoksen saostumisen. Kaksiarvoiset metalli-ionit, kuten Ba2+, Fe2+, Pb2+, Sn2+ jne., aiheuttavat liuoksen saostumisen; Ca2+, Mg2+, Mn2+ jne. eivät vaikuta liuokseen. Kolmiarvoiset metalli-ionit muodostavat liukenemattomia suoloja CMC:n kanssa tai saostuvat tai geeliytyvät, joten rautakloridia ei voida sakeuttaa CMC:llä.
CMC:n suolansietokyvyssä on epävarmuustekijöitä:
(1) Se liittyy metallisuolan tyyppiin, liuoksen pH-arvoon ja CMC:n substituutioasteeseen;
(2) Se liittyy CMC:n ja suolan sekoitusjärjestykseen ja -menetelmään.
Korkean substituutioasteen omaava CMC on yhteensopivampi suolojen kanssa, ja suolan lisääminen CMC-liuokseen tehoaa paremmin kuin suolavesi.
CMC on hyvä. Siksi osmoottista lasitetta valmistettaessa CMC liuotetaan yleensä ensin veteen ja lisätään sitten osmoottinen suolaliuos.
02. Kuinka tunnistaa CMC markkinoilla
Luokiteltu puhtauden mukaan
Korkealaatuinen — pitoisuus on yli 99,5 %;
Teollinen puhdas laatu — pitoisuus on yli 96 %;
Raaka tuote — pitoisuus on yli 65 %.
Luokiteltu viskositeetin mukaan
Korkean viskositeetin omaava tyyppi – 1 %:n liuoksen viskositeetti on yli 5 Pa·s;
Keskiviskositeettinen tyyppi – 2-prosenttisen liuoksen viskositeetti on yli 5 Pa·s;
Matalaviskositeettinen tyyppi – 2 %:n liuoksen viskositeetti yli 0,05 Pa·s.
03. Yleisten mallien selitys
Jokaisella valmistajalla on oma mallinsa, joita sanotaan olevan yli 500 erilaista. Yleisin malli koostuu kolmesta osasta: X—Y—Z.
Ensimmäinen kirjain edustaa teollisuuden käyttöä:
F – elintarvikelaatuinen;
I——teollisuuslaatu;
C – keraaminen laatuluokka;
O – maaöljylaatu.
Toinen kirjain edustaa viskositeettitasoa:
H – korkea viskositeetti
M — keskiviskositeetti
L – matala viskositeetti.
Kolmas kirjain edustaa substituutioastetta, ja sen luku jaettuna kymmenellä on CMC:n todellinen substituutioaste.
Esimerkki:
CMC:n malli on FH9, joka tarkoittaa elintarvikelaatuista, korkeaviskositeettista ja 0,9:n substituutioasteeltaan CMC:tä.
CMC:n malli on CM6, joka tarkoittaa keraamista laatua olevaa, keskiviskositeettista ja 0,6:n substituutioasteen omaavaa CMC:tä.
Vastaavasti on olemassa myös lääketieteessä, tekstiiliteollisuudessa ja muilla teollisuudenaloilla käytettyjä laatuja, joita esiintyy harvoin keramiikkateollisuudessa.
04. Keraaminen teollisuuden valintastandardit
1. Viskositeetin stabiilius
Tämä on ensimmäinen ehto CMC:n valitsemiseksi lasitteelle
(1) Viskositeetti ei muutu merkittävästi missään vaiheessa
(2) Viskositeetti ei muutu merkittävästi lämpötilan mukaan.
2. Pieni tiksotropia
Lasitettujen laattojen valmistuksessa lasiteliete ei saa olla tiksotrooppista, koska se vaikuttaa lasitetun pinnan laatuun, joten on parasta valita elintarvikelaatuinen CMC. Kustannusten vähentämiseksi jotkut valmistajat käyttävät teollisuuslaatuista CMC:tä, mikä vaikuttaa helposti lasitteen laatuun.
3. Kiinnitä huomiota viskositeetin mittausmenetelmään
(1) CMC-pitoisuudella on eksponentiaalinen suhde viskositeettiin, joten punnituksen tarkkuuteen on kiinnitettävä huomiota;
(2) Kiinnitä huomiota CMC-liuoksen tasaisuuteen. Tarkka testausmenetelmä on sekoittaa liuosta 2 tuntia ennen sen viskositeetin mittaamista;
(3) Lämpötilalla on suuri vaikutus viskositeettiin, joten testin aikana on kiinnitettävä huomiota ympäristön lämpötilaan;
(4) Kiinnitä huomiota CMC-liuoksen säilytykseen sen pilaantumisen estämiseksi.
(5) Kiinnitä huomiota viskositeetin ja konsistenssin väliseen eroon.
Julkaisun aika: 05.01.2023