Viskozita karboxymetylcelulózy sodnej

Viskozita sodnej soli karboxymetylcelulózy sa tiež delí na mnoho stupňov podľa rôzneho použitia. Viskozita pre prací typ je 10 ~ 70 (pod 100), horná hranica viskozity je od 200 do 1200 pre dekoráciu budov a iné odvetvia a viskozita pre potravinársku triedu je ešte vyššia. Všetky sú nad 1000 a viskozita rôznych odvetví nie je rovnaká.

Vďaka širokému spektru použitia.
Viskozita sodnej soli karboxymetylcelulózy je ovplyvnená jej relatívnou molekulovou hmotnosťou, koncentráciou, teplotou a hodnotou pH a v zmesi s etyl- alebo karboxypropylcelulózou, želatínou, xantánovou gumou, karagénanom, svätojánskou gumou, guarovou gumou, agarom, alginátom sodným, pektínom, arabskou gumou a škrobom a jeho derivátmi má dobrú kompatibilitu (t. j. synergický účinok).

Pri hodnote pH 7 je viskozita roztoku karboxymetylcelulózy sodnej je najvyššia a pri hodnote pH 4 až 11 je relatívne stabilná. Karboxymetylcelulóza vo forme alkalických kovových a amónnych solí je rozpustná vo vode. Dvojmocné kovové ióny Ca2+, Mg2+ a Fe2+ môžu ovplyvniť jej viskozitu. Ťažké kovy, ako je striebro, bárium, chróm alebo Fe3+, ju môžu z roztoku vyzrážať. Ak sa koncentrácia iónov reguluje, napríklad pridaním chelatačného činidla kyseliny citrónovej, môže sa vytvoriť viskóznejší roztok, čoho výsledkom je mäkká alebo tvrdá guma.

Sodná soľ karboxymetylcelulózy je druh prírodnej celulózy, ktorá sa zvyčajne vyrába z bavlneného linteru alebo drevnej buničiny ako surovín a podrobuje sa éterifikačnej reakcii s kyselinou monochlóroctovou za alkalických podmienok.

Podľa špecifikácií surovín a substitúcie hydroxylového vodíka v celulózovej D-glukózovej jednotke karboxymetylovou skupinou sa získajú vo vode rozpustné polymérne zlúčeniny s rôznym stupňom substitúcie a rôznym rozdelením molekulových hmotností.

Pretože karboxymetylcelulóza sodná má mnoho jedinečných a vynikajúcich vlastností, široko sa používa v každodennom chemickom priemysle, potravinárstve a medicíne a inej priemyselnej výrobe.

Jedným z najdôležitejších ukazovateľov sodnej soli karboxymetylcelulózy je viskozita sodnej soli karboxymetylcelulózy. Hodnota viskozity súvisí s rôznymi faktormi, ako je koncentrácia, teplota a šmyková rýchlosť. Faktory, ako je koncentrácia, teplota a šmyková rýchlosť, sú však vonkajšie faktory, ktoré ovplyvňujú viskozitu sodnej soli karboxymetylcelulózy.

Jeho molekulová hmotnosť a molekulárne rozloženie sú vnútorné faktory, ktoré ovplyvňujú viskozitu roztoku sodnej soli karboxymetylcelulózy. Pre riadenie výroby a vývoj vlastností produktu sodnej soli karboxymetylcelulózy má výskum jej molekulovej hmotnosti a distribúcie molekulových hmotností mimoriadne dôležitú referenčnú hodnotu, zatiaľ čo meranie viskozity môže zohrávať len určitú referenčnú úlohu.

Newtonove zákony v reológii, prečítajte si, prosím, príslušný obsah „reológie“ vo fyzikálnej chémii, je ťažké to vysvetliť v jednej alebo dvoch vetách. Ak to musíte povedať: pre zriedený roztok cmc blízky Newtonovskej kvapaline je šmykové napätie úmerné rýchlosti reznej hrany a proporcionálny koeficient medzi nimi sa nazýva koeficient viskozity alebo kinematická viskozita.

Viskozita je odvodená zo síl medzi molekulárnymi reťazcami celulózy, vrátane disperzných síl a vodíkových väzieb. Polymerizácia derivátov celulózy nie je lineárna, ale viacrozvetvená štruktúra. V roztoku je mnoho viacrozvetvených celulózových zlúčenín prepletených a vytvárajú priestorovú sieťovú štruktúru. Čím je štruktúra pevnejšia, tým väčšie sú sily medzi molekulárnymi reťazcami vo výslednom roztoku.

Na vytvorenie toku v zriedenom roztoku derivátov celulózy je potrebné prekonať silu medzi molekulárnymi reťazcami, takže roztok s vysokým stupňom polymerizácie vyžaduje na vytvorenie toku väčšiu silu. Pri meraní viskozity je silou pôsobiacou na roztok CMC gravitácia. Za podmienok konštantnej gravitácie má reťazcová štruktúra roztoku CMC s vysokým stupňom polymerizácie veľkú silu a tok je pomalý. Pomalý tok odráža viskozitu.

Viskozita sodnej soli karboxymetylcelulózy súvisí hlavne s molekulovou hmotnosťou a má málo spoločného so stupňom substitúcie. Čím vyšší je stupeň substitúcie, tým väčšia je molekulová hmotnosť, pretože molekulová hmotnosť substituovanej karboxymetylovej skupiny je väčšia ako molekulová hmotnosť predchádzajúcej hydroxylovej skupiny.

Sodná soľ karboxymetyléteru celulózy, aniónový éter celulózy, je biely alebo mliečne biely vláknitý prášok alebo granulát s hustotou 0,5 – 0,7 g/cm3, takmer bez zápachu, chuti a hygroskopický. Ľahko sa disperguje vo vode za vzniku priehľadného koloidného roztoku a je nerozpustný v organických rozpúšťadlách, ako je etanol. Hodnota pH 1 % vodného roztoku je 6,5 až 8,5. Pri pH > 10 alebo < 5 sa viskozita sodnej soli karboxymetylcelulózy výrazne znižuje a najlepší výkon je pri pH = 7.

Je tepelne stabilný. Viskozita rýchlo stúpa pod 20 °C a pomaly sa mení pri 45 °C. Dlhodobé zahrievanie nad 80 °C môže denaturovať koloid a výrazne znížiť viskozitu a vlastnosti. Je ľahko rozpustný vo vode a roztok je priehľadný; je veľmi stabilný v alkalickom roztoku a ľahko sa hydrolyzuje v prítomnosti kyseliny. Pri hodnote pH 2 – 3 sa vyzráža.


Čas uverejnenia: 7. novembra 2022