카르복시메틸셀룰로오스나트륨의 점도는 용도에 따라 여러 등급으로 나뉩니다. 세척용의 점도는 10~70(100 미만)이며, 건축 자재 및 기타 산업 분야에서는 점도 상한선이 200~1200이고, 식품 등급은 점도가 훨씬 높아 모두 1000 이상입니다. 각 산업 분야에서 요구되는 점도는 서로 다릅니다.
다양한 용도로 사용되기 때문입니다.
카르복시메틸셀룰로오스나트륨의 점도는 상대 분자량, 농도, 온도 및 pH 값의 영향을 받으며, 에틸셀룰로오스 또는 카르복시프로필셀룰로오스, 젤라틴, 잔탄검, 카라기난, 로커스트빈검, 구아검, 한천, 알긴산나트륨, 펙틴, 아라비아검, 전분 및 그 유도체와 혼합 시 우수한 상용성(즉, 상승 효과)을 나타낸다.
pH 값이 7일 때 카르복시메틸셀룰로오스나트륨 용액의 점도가 가장 높으며, pH 값이 4~11일 때는 비교적 안정적입니다. 카르복시메틸셀룰로오스는 알칼리 금속 및 암모늄염 형태로 물에 용해됩니다. Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺와 같은 2가 금속 이온은 점도에 영향을 미칠 수 있습니다. 은, 바륨, 크롬 또는 Fe³⁺와 같은 중금속은 용액에서 침전을 일으킬 수 있습니다. 킬레이트제인 구연산을 첨가하는 등 이온 농도를 조절하면 점도가 더 높은 용액을 만들 수 있으며, 그 결과 부드럽거나 단단한 껌을 얻을 수 있습니다.
카르복시메틸셀룰로오스나트륨은 천연 셀룰로오스의 일종으로, 일반적으로 면섬유나 목재 펄프를 원료로 하여 알칼리 조건에서 모노클로로아세트산과 에테르화 반응을 거쳐 제조됩니다.
원료의 규격과 셀룰로오스 D-글루코스 단위의 하이드록실 수소를 카르복시메틸기로 치환하는 정도에 따라, 치환도와 분자량 분포가 서로 다른 수용성 고분자 화합물을 얻을 수 있다.
소듐 카르복시메틸셀룰로오스는 독특하고 우수한 특성을 많이 가지고 있어 일상 화학 산업, 식품 및 의약품 등 다양한 산업 생산에 널리 사용됩니다.
소듐 카르복시메틸 셀룰로오스의 가장 중요한 지표 중 하나는 점도입니다. 점도 값은 농도, 온도, 전단 속도와 같은 다양한 요인과 관련이 있습니다. 그러나 농도, 온도, 전단 속도와 같은 요인들은 소듐 카르복시메틸 셀룰로오스의 점도에 영향을 미치는 외부 요인입니다.
분자량과 분자량 분포는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨 용액의 점도에 영향을 미치는 내부 요인입니다. 카르복시메틸셀룰로오스나트륨의 생산 관리 및 제품 성능 개발에 있어 분자량 및 분자량 분포 연구는 매우 중요한 참고 자료가 되지만, 점도 측정은 단지 참고 자료 역할만 할 수 있습니다.
유변학에서 뉴턴의 법칙에 대해서는 물리화학의 "유변학" 관련 내용을 참고하시기 바랍니다. 한두 문장으로 설명하기는 어렵습니다. 굳이 설명하자면, 뉴턴 유체에 가까운 임계 미셀 농도(cmc)의 묽은 용액에서 전단 응력은 전단율에 비례하며, 이 둘 사이의 비례 상수를 점성 계수 또는 동점성이라고 합니다.
점도는 분산력과 수소 결합을 포함한 셀룰로오스 분자 사슬 사이의 힘에 의해 결정됩니다. 특히, 셀룰로오스 유도체의 중합은 선형 구조가 아니라 다분지 구조를 형성합니다. 용액 내에서 많은 다분지 셀룰로오스가 서로 얽혀 공간적인 네트워크 구조를 이룹니다. 이 구조가 조밀할수록 용액 내 분자 사슬 사이의 힘이 커집니다.
셀룰로오스 유도체 희석 용액에서 유동성을 발생시키려면 분자 사슬 사이의 힘을 극복해야 하므로 중합도가 높은 용액일수록 유동성을 발생시키는 데 더 큰 힘이 필요합니다. 점도 측정에서 CMC 용액에 작용하는 힘은 중력입니다. 일정한 중력 조건에서 중합도가 높은 CMC 용액의 사슬 구조는 큰 힘을 받게 되어 유동성이 느려집니다. 이 느린 유동성이 점도를 반영합니다.
카르복시메틸셀룰로오스나트륨의 점도는 주로 분자량과 관련이 있으며, 치환도와는 거의 관련이 없습니다. 치환도가 클수록 분자량이 커지는데, 이는 치환된 카르복시메틸기의 분자량이 이전의 하이드록실기보다 크기 때문입니다.
음이온성 셀룰로오스 에테르인 셀룰로오스 카르복시메틸 에테르 나트륨염은 흰색 또는 유백색의 섬유질 분말 또는 과립이며, 밀도는 0.5~0.7g/cm³이고, 거의 무취, 무미이며 흡습성이 있다. 물에 쉽게 분산되어 투명한 콜로이드 용액을 형성하며, 에탄올과 같은 유기 용매에는 녹지 않는다. 1% 수용액의 pH는 6.5~8.5이다. pH가 10보다 크거나 5보다 작으면 셀룰로오스 카르복시메틸 에테르 나트륨의 점도가 현저히 감소하며, pH가 7일 때 최적의 성능을 나타낸다.
열적으로 안정합니다. 20℃ 이하에서는 점도가 급격히 상승하고, 45℃에서는 서서히 변화합니다. 80℃ 이상에서 장시간 가열하면 콜로이드가 변성되어 점도와 성능이 크게 저하될 수 있습니다. 물에 잘 녹고 용액은 투명합니다. 알칼리 용액에서는 매우 안정적이며, 산성 환경에서는 쉽게 가수분해됩니다. pH 2~3에서는 침전이 발생합니다.
게시 시간: 2022년 11월 7일