カルボキシメチルセルロースの特性は何ですか?

カルボキシメチルセルロースの特性は何ですか?

答え:カルボキシメチルセルロースまた、置換度の違いにより、性質も異なります。置換度、またはエーテル化度とは、CH2COONa によって置換された 3 つの OH ヒドロキシル基の H の平均数を意味します。セルロースをベースとした環上の 3 つのヒドロキシル基のヒドロキシル基の H が 0.4 個カルボキシメチル基に置換されている場合、水に溶解します。このとき、置換度 0.4 または中程度の置換度 (置換度 0.4~1.2) と呼ばれます。

カルボキシメチルセルロースの特性:

(1)白色粉末(または粗粒状、繊維状)で、無味無臭、無害、水に溶けやすく、透明で粘性のある形状を形成し、溶液は中性または弱アルカリ性である。分散性と結合力が優れている。

(2)その水溶液は、油水型および水油型の乳化剤として使用できる。また、油とワックスの乳化能も有し、強力な乳化剤である。

(3)溶液が酢酸鉛、塩化第二鉄、硝酸銀、塩化第一スズ、二クロム酸カリウムなどの重金属塩に遭遇すると、沈殿が生じることがある。ただし、酢酸鉛を除いては、水酸化ナトリウム溶液に再溶解することができ、バリウム、鉄、アルミニウムなどの沈殿物は1%水酸化アンモニウム溶液に容易に溶解する。

(4)溶液が有機酸と無機酸溶液に接触すると、沈殿が生じる可能性がある。観察によると、pH値が2.5のときに濁りと沈殿が始まっている。したがって、pH2.5は臨界点とみなすことができる。

(5)カルシウム塩、マグネシウム塩、食塩などの塩類では沈殿は起こらないが、EDTAやリン酸塩などの物質を添加して粘度を下げて沈殿を防ぐ必要がある。

(6)温度は水溶液の粘度に大きな影響を与える。温度が上昇すると粘度は低下し、温度が下がると粘度は上昇する。室温での水溶液の粘度は安定しているが、80℃以上に長時間加熱すると粘度は徐々に低下する。一般的に、温度が110℃を超えない場合、3時間温度を維持した後25℃まで冷却しても粘度は元の状態に戻る。しかし、温度が120℃に2時間加熱されると、温度は回復するものの粘度は18.9%低下する。

(7)pH値も水溶液の粘度に一定の影響を与える。一般的に、低粘度溶液のpHが中性からずれても粘度への影響は小さいが、中粘度溶液の場合は、pHが中性からずれると粘度は徐々に低下し始め、高粘度溶液の場合は、pHが中性からずれると粘度は急激に低下する。

(8)他の水溶性接着剤、柔軟剤、樹脂との相溶性がある。例えば、動物性接着剤、アラビアゴム、グリセリン、水溶性デンプンとの相溶性がある。また、水ガラス、ポリビニルアルコール、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂などとも相溶性があるが、その程度は低い。

(9)紫外線照射を100時間行ったフィルムは、変色や脆化が見られない。

(10)用途に応じて3つの粘度範囲から選択できます。石膏には中粘度(300~600mPa·sの2%水溶液)を使用し、高粘度(2000mPa·s以上の1%溶液)を選択する場合は、使用量を適切に減らす必要があります。

(11)その水溶液は石膏の凝結遅延剤として作用する。

(12)細菌や微生物は粉末状には明らかな影響を与えませんが、水溶液には影響を与えます。汚染されると粘度が低下し、カビが発生します。適切な量の防腐剤を事前に添加することで、粘度を維持し、長期間カビの発生を防ぐことができます。使用可能な防腐剤は、BIT(1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン)、ラセベンダジム、チラム、クロロタロニルなどです。水溶液への添加量の目安は0.05%~0.1%です。

ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、無水石膏系結合剤の保水剤としてどの程度効果的ですか?

回答: ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、石膏セメント系材料用の高効率保水剤です。ヒドロキシプロピルメチルセルロースの含有量が増加すると、石膏セメント系材料の保水率は急速に増加します。保水剤を添加しない場合、石膏セメント系材料の保水率は約68%です。保水剤の量が0.15%の場合、石膏セメント系材料の保水率は90.5%に達します。また、下塗り用プラスターの保水要件を満たします。保水剤の添加量が0.2%を超えると、添加量をさらに増やしても、石膏セメント系材料の保水率は緩やかに増加します。無水石膏プラスター材料の調製。ヒドロキシプロピルメチルセルロースの適切な添加量は0.1%~0.15%です。

異なる種類のセルロースは、石膏にどのような異なる影響を与えますか?

回答: カルボキシメチルセルロースとメチルセルロースはどちらも石膏の保水剤として使用できますが、カルボキシメチルセルロースの保水効果はメチルセルロースよりもはるかに低く、カルボキシメチルセルロースにはナトリウム塩が含まれているため、石膏の硬化を遅らせ、石膏の強度を低下させる効果があります。メチルセルロースは、保水性、増粘性、強化性、粘性化を統合した石膏系セメント材料の理想的な混和剤ですが、一部の種類では添加量が多いと遅延効果があります。カルボキシメチルセルロースよりも高い。このため、ほとんどの石膏系複合ゲル化材料は、カルボキシメチルセルロースとメチルセルロースを配合する方法を採用しています。これにより、カルボキシメチルセルロースの遅延効果やメチルセルロースの強化効果など、それぞれの特性を発揮するだけでなく、保水性や増粘効果など、共通の利点も発揮します。このようにして、石膏系セメント材料の保水性と総合性能の両方を向上させることができ、コスト増加を最小限に抑えることができます。


投稿日時:2024年4月28日