Nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāte ir sadalīta daudzās pakāpēs atbilstoši dažādiem lietojumiem. Mazgāšanas viskozitāte ir 10–70 (zem 100), ēku dekorēšanai un citām nozarēm paredzētā viskozitātes augšējā robeža ir no 200 līdz 1200, bet pārtikas kvalitātes viskozitāte ir vēl augstāka. Visām nozarēm tā pārsniedz 1000, un dažādu nozaru viskozitāte nav vienāda.
Pateicoties tā plašajam pielietojuma klāstam.
Nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāti ietekmē tās relatīvā molekulmasa, koncentrācija, temperatūra un pH vērtība, un to sajauc ar etilcelulozi vai karboksipropilcelulozi, želatīnu, ksantāna sveķiem, karaginānu, ceratoniju sveķiem, guāra sveķiem, agaru, nātrija alginātu, pektīnu, gumiarābiku un cieti, un tās atvasinājumiem ir laba saderība (t. i., sinerģiska iedarbība).
Nātrija karboksimetilcelulozes šķīduma viskozitāte ir visaugstākā, ja pH vērtība ir 7, un, ja pH vērtība ir 4–11, tā ir relatīvi stabila. Karboksimetilceluloze sārmu metālu un amonija sāļu veidā šķīst ūdenī. Divvērtīgo metālu joni Ca2+, Mg2+, Fe2+ var ietekmēt tā viskozitāti. Smagie metāli, piemēram, sudrabs, bārijs, hroms vai Fe3+, var izraisīt tā nogulsnēšanos no šķīduma. Ja jonu koncentrāciju kontrolē, piemēram, pievienojot helātu veidotāju citronskābi, var veidoties viskozāks šķīdums, kā rezultātā var veidoties mīksta vai cieta gumija.
Nātrija karboksimetilceluloze ir dabiska celuloze, ko parasti izgatavo no kokvilnas lintera vai koksnes masas kā izejvielām un sārmainā vidē ēterifikācijas reakcijā ar monohloretiķskābi.
Saskaņā ar izejvielu specifikācijām un celulozes D-glikozes vienības hidroksilūdeņraža aizvietošanu ar karboksimetilgrupu iegūst ūdenī šķīstošus polimēru savienojumus ar dažādu aizvietošanas pakāpi un atšķirīgu molekulmasas sadalījumu.
Tā kā nātrija karboksimetilcelulozei piemīt daudzas unikālas un izcilas īpašības, to plaši izmanto ikdienas ķīmiskajā rūpniecībā, pārtikas un medicīnas rūpniecībā, kā arī citā rūpnieciskajā ražošanā.
Viens no svarīgākajiem nātrija karboksimetilcelulozes rādītājiem ir nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāte. Viskozitātes vērtība ir saistīta ar dažādiem faktoriem, piemēram, koncentrāciju, temperatūru un bīdes ātrumu. Tomēr tādi faktori kā koncentrācija, temperatūra un bīdes ātrums ir ārējie faktori, kas ietekmē nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāti.
Tās molekulmasa un molekulārais sadalījums ir iekšējie faktori, kas ietekmē nātrija karboksimetilcelulozes šķīduma viskozitāti. Nātrija karboksimetilcelulozes ražošanas kontrolei un produkta veiktspējas attīstībai tās molekulmasas un molekulmasas sadalījuma izpētei ir ārkārtīgi svarīga atsauces vērtība, savukārt viskozitātes mērījumam var būt tikai zināma atsauces loma.
Ņūtona likumi reoloģijā, lūdzu, izlasiet atbilstošo “reoloģijas” saturu fizikālajā ķīmijā, to ir grūti izskaidrot vienā vai divos teikumos. Ja jums tas jāsaka: atšķaidītam CMC šķīdumam, kas ir tuvu Ņūtona šķidrumam, bīdes spriegums ir proporcionāls griešanas asmeņu ātrumam, un proporcionālo koeficientu starp tiem sauc par viskozitātes koeficientu vai kinemātisko viskozitāti.
Viskozitāti nosaka spēki starp celulozes molekulu ķēdēm, tostarp dispersijas spēki un ūdeņraža saites. Jo īpaši celulozes atvasinājumu polimerizācija nav lineāra struktūra, bet gan daudzsazarota struktūra. Šķīdumā daudzas daudzsazarotas celulozes ir savijušās kopā, veidojot telpisku tīkla struktūru. Jo blīvāka struktūra, jo lielāki spēki ir starp molekulu ķēdēm iegūtajā šķīdumā.
Lai radītu plūsmu atšķaidītā celulozes atvasinājumu šķīdumā, ir jāpārvar spēks starp molekulārajām ķēdēm, tāpēc šķīdumam ar augstu polimerizācijas pakāpi plūsmas radīšanai nepieciešams lielāks spēks. Viskozitātes mērīšanai spēks, kas iedarbojas uz CMC šķīdumu, ir gravitācija. Pastāvīgas gravitācijas apstākļos CMC šķīduma ar augstu polimerizācijas pakāpi ķēdes struktūrai ir liels spēks, un plūsma ir lēna. Lēnā plūsma atspoguļo viskozitāti.
Nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāte galvenokārt ir saistīta ar molekulmasu un maz saistīta ar aizvietošanas pakāpi. Jo lielāka aizvietošanas pakāpe, jo lielāka molekulmasa, jo aizvietotās karboksimetilgrupas molekulmasa ir lielāka nekā iepriekšējās hidroksilgrupas molekulmasa.
Celulozes karboksimetilētera nātrija sāls, anjonu celulozes ēteris, ir balts vai pienaini balts šķiedrains pulveris vai granulas ar blīvumu 0,5–0,7 g/cm3, gandrīz bez smaržas, bez garšas un higroskopisks. Tas viegli disperģējas ūdenī, veidojot caurspīdīgu koloidālu šķīdumu, un nešķīst organiskajos šķīdinātājos, piemēram, etanolā. 1% ūdens šķīduma pH ir no 6,5 līdz 8,5. Ja pH ir > 10 vai < 5, nātrija karboksimetilcelulozes viskozitāte ievērojami samazinās, un vislabākā veiktspēja ir pie pH = 7.
Tas ir termiski stabils. Viskozitāte strauji pieaug zem 20 ℃ un lēni mainās 45 ℃ temperatūrā. Ilgstoša karsēšana virs 80 ℃ var denaturēt koloīdu un ievērojami samazināt viskozitāti un veiktspēju. Tas viegli šķīst ūdenī, šķīdums ir caurspīdīgs; tas ir ļoti stabils sārmainā šķīdumā un viegli hidrolizējas skābes klātbūtnē. Kad pH vērtība ir 2-3, tas nogulsnējas.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 7. novembris