Nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitása

A nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitását a felhasználás szerint több fokozatra osztják. A mosószer viszkozitása 10~70 (100 alatt), az épületdekorációban és más iparágakban a viszkozitás felső határa 200~1200, az élelmiszeripari viszkozitás pedig még magasabb. Mindegyik 1000 felett van, és a különböző iparágakban a viszkozitás nem azonos.

Széleskörű felhasználási lehetőségei miatt.
A nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitását befolyásolja relatív molekulatömege, koncentrációja, hőmérséklete és pH-értéke, és etil- vagy karboxipropil-cellulózzal, zselatinnal, xantángumival, karragénnel, szentjánoskenyérmag-liszttel, guargumival, agar-agarral, nátrium-algináttal, pektinnel, gumiarábikummal és keményítővel, valamint származékaival keverve jó kompatibilitást (azaz szinergikus hatást) mutatnak.

A nátrium-karboximetil-cellulóz oldat viszkozitása 7-es pH-értéken a legmagasabb, 4-11 közötti pH-értéken pedig viszonylag stabil. Az alkálifém- és ammóniumsók formájában lévő karboximetil-cellulóz vízben oldódik. A kétértékű fémionok, például a Ca2+, Mg2+, Fe2+ befolyásolhatják a viszkozitását. A nehézfémek, például az ezüst, a bárium, a króm vagy a Fe3+ kicsapódást okozhatnak az oldatból. Ha az ionok koncentrációját szabályozzák, például kelátképző citromsav hozzáadásával, viszkózusabb oldat képződhet, ami lágy vagy kemény gumit eredményezhet.

A nátrium-karboximetil-cellulóz egyfajta természetes cellulóz, amelyet általában pamutpehelyből vagy fa pépből állítanak elő nyersanyagként, és lúgos körülmények között monoklór-ecetsavval éterezési reakciónak vetnek alá.

A nyersanyagok specifikációitól és a cellulóz D-glükóz egység hidroxil-hidrogénjének karboximetil-csoporttal történő helyettesítésétől függően különböző helyettesítési fokú és molekulatömeg-eloszlású vízoldható polimer vegyületeket kapunk.

Mivel a nátrium-karboximetil-cellulóz számos egyedi és kiváló tulajdonsággal rendelkezik, széles körben használják a vegyiparban, az élelmiszeriparban és az orvostudományban, valamint más ipari termelésben.

A nátrium-karboximetil-cellulóz egyik legfontosabb mutatója a nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitása. A viszkozitás értéke számos tényezőtől függ, például a koncentrációtól, a hőmérséklettől és a nyírási sebességtől. Azonban az olyan külső tényezők, mint a koncentráció, a hőmérséklet és a nyírási sebesség, befolyásolják a nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitását.

A nátrium-karboximetil-cellulóz oldat viszkozitását a molekulatömege és a molekulatömeg-eloszlása ​​befolyásolja belső tényezőkként. A nátrium-karboximetil-cellulóz gyártásellenőrzése és termékteljesítmény-fejlesztése szempontjából a molekulatömeg és a molekulatömeg-eloszlás vizsgálata rendkívül fontos referenciaérték, míg a viszkozitás mérése csak bizonyos referenciaszerepet játszhat.

Newton reológiai törvényei, kérjük, olvassa el a fizikai kémia „reológiája” vonatkozó tartalmát, nehéz egy-két mondatban elmagyarázni. Ha ki kell mondania: a newtoni folyadékhoz közeli híg cmc-oldat esetén a nyírófeszültség arányos a vágóél sebességével, és a köztük lévő arányos együtthatót viszkozitási együtthatónak vagy kinematikai viszkozitásnak nevezzük.

A viszkozitás a cellulóz molekulaláncai közötti erőkből, beleértve a diszperziós erőket és a hidrogénkötéseket is, származik. Különösen a cellulózszármazékok polimerizációja nem lineáris, hanem többágú szerkezetet mutat. Az oldatban számos többágú cellulóz összefonódik, térbeli hálózati szerkezetet alkotva. Minél szorosabb a szerkezet, annál nagyobbak az erők a molekulaláncok között a kapott oldatban.

A cellulózszármazékok híg oldatában az áramlás létrehozásához le kell győzni a molekulaláncok közötti erőt, ezért egy nagy polimerizációs fokú oldathoz nagyobb erő szükséges az áramlás létrehozásához. A viszkozitás méréséhez a CMC-oldatra ható erő a gravitáció. Állandó gravitáció esetén a nagy polimerizációs fokú CMC-oldat láncszerkezete nagy erővel bír, és az áramlás lassú. A lassú áramlás a viszkozitást tükrözi.

A nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitása főként a molekulatömeggel függ össze, és kevés köze van a szubsztitúció mértékéhez. Minél nagyobb a szubsztitúció mértéke, annál nagyobb a molekulatömeg, mivel a szubsztituált karboximetil-csoport molekulatömege nagyobb, mint az előző hidroxilcsoporté.

A cellulóz-karboximetil-éter nátriumsója, egy anionos cellulóz-éter, fehér vagy tejfehér rostos por vagy granulátum, sűrűsége 0,5-0,7 g/cm3, szinte szagtalan, íztelen és higroszkópos. Vízben könnyen diszpergálható, átlátszó kolloid oldatot képez, és szerves oldószerekben, például etanolban oldhatatlan. Az 1%-os vizes oldat pH-ja 6,5-8,5. Ha a pH >10 vagy <5, a nátrium-karboximetil-cellulóz viszkozitása jelentősen csökken, és a legjobb teljesítményt pH = 7 értéken éri el.

Termikusan stabil. Viszkozitása 20 ℃ alatt gyorsan emelkedik, 45 ℃-on pedig lassan változik. 80 ℃ feletti hosszú távú melegítés denaturálhatja a kolloidot, és jelentősen csökkentheti a viszkozitást és a teljesítményt. Vízben könnyen oldódik, az oldat átlátszó; lúgos oldatban nagyon stabil, és sav jelenlétében könnyen hidrolizál. 2-3 pH-értéken kicsapódik.


Közzététel ideje: 2022. november 7.