சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் பாகுத்தன்மை

சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில் செல்லுலோஸின் பாகுத்தன்மையும் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ப பல தரங்களாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. கழுவும் வகையின் பாகுத்தன்மை 10 முதல் 70 வரை (100-க்குக் கீழ்) உள்ளது; கட்டிட அலங்காரம் மற்றும் பிற தொழில்களுக்கு பாகுத்தன்மையின் மேல் வரம்பு 200 முதல் 1200 வரை உள்ளது; உணவுத் தரத்தின் பாகுத்தன்மை இதைவிடவும் அதிகமாக, அதாவது 1000-க்கு மேல் உள்ளது, மேலும் பல்வேறு தொழில்களின் பாகுத்தன்மை ஒரே மாதிரியாக இருப்பதில்லை.

அதன் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகள் காரணமாக.
சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் பாகுத்தன்மையானது அதன் சார்பு மூலக்கூறு நிறை, செறிவு, வெப்பநிலை மற்றும் pH மதிப்பு ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது, மேலும் இது எத்தில் அல்லது கார்பாக்சிபுரோப்பைல் செல்லுலோஸ், ஜெலட்டின், சாந்தன் கம், கேரஜீனன், லோகஸ்ட் பீன் கம், குவார் கம், அகர், சோடியம் அல்ஜினேட், பெக்டின், கம் அரேபிக் மற்றும் ஸ்டார்ச் மற்றும் அதன் வழிப்பொருட்களுடன் கலக்கப்படும்போது நல்ல இணக்கத்தன்மையைக் (அதாவது ஒத்திசைவு விளைவு) கொண்டுள்ளது.

pH மதிப்பு 7 ஆக இருக்கும்போது, ​​சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் கரைசலின் பாகுத்தன்மை மிக அதிகமாக இருக்கும், மேலும் pH மதிப்பு 4 முதல் 11 வரை இருக்கும்போது, ​​அது ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருக்கும். கார உலோகம் மற்றும் அம்மோனியம் உப்புகளின் வடிவில் உள்ள கார்பாக்சிமெத்தில்செல்லுலோஸ் நீரில் கரையக்கூடியது. Ca2+, Mg2+, Fe2+ போன்ற இரு இணைதிறன் உலோக அயனிகள் அதன் பாகுத்தன்மையைப் பாதிக்கக்கூடும். வெள்ளி, பேரியம், குரோமியம் அல்லது Fe3+ போன்ற கன உலோகங்கள், அதனை கரைசலில் இருந்து வீழ்படிவாகச் செய்யக்கூடும். சிட்ரிக் அமிலம் போன்ற கீலேட்டிங் காரணியைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அயனிகளின் செறிவைக் கட்டுப்படுத்தினால், அதிக பாகுத்தன்மை கொண்ட ஒரு கரைசலை உருவாக்க முடியும், இதன் விளைவாக மென்மையான அல்லது கடினமான பசை கிடைக்கும்.

சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் என்பது ஒரு வகையான இயற்கை செல்லுலோஸ் ஆகும். இது பொதுவாகப் பருத்திப் பஞ்சு அல்லது மரக்கூழை மூலப்பொருட்களாகக் கொண்டு, காரச் சூழலில் மோனோகுளோரோஅசிட்டிக் அமிலத்துடன் ஈத்தரீகரண வினைக்கு உட்படுத்தப்பட்டுத் தயாரிக்கப்படுகிறது.

மூலப்பொருட்களின் விவரக்குறிப்புகளின்படியும், செல்லுலோஸ் டி-குளுக்கோஸ் அலகில் உள்ள ஹைட்ராக்சில் ஹைட்ரஜனுக்குப் பதிலாக கார்பாக்ஸிமெத்தில் குழுவை பதிலீடு செய்வதன் மூலமும், வெவ்வேறு அளவிலான பதிலீடுகளையும் வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைப் பரவல்களையும் கொண்ட நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் சேர்மங்கள் பெறப்படுகின்றன.

சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில் செல்லுலோஸ் பல தனித்துவமான மற்றும் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதால், இது அன்றாட இரசாயனத் தொழில், உணவு மற்றும் மருந்து மற்றும் பிற தொழில்துறை உற்பத்தியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் மிக முக்கியமான குறிகாட்டிகளில் ஒன்று அதன் பாகுத்தன்மை ஆகும். பாகுத்தன்மையின் மதிப்பு, செறிவு, வெப்பநிலை மற்றும் வெட்டு விகிதம் போன்ற பல்வேறு காரணிகளுடன் தொடர்புடையது. இருப்பினும், செறிவு, வெப்பநிலை மற்றும் வெட்டு விகிதம் போன்ற காரணிகள் சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் பாகுத்தன்மையைப் பாதிக்கும் வெளிப்புறக் காரணிகளாகும்.

சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் கரைசலின் பாகுத்தன்மையைப் பாதிக்கும் உள்ளார்ந்த காரணிகளாக அதன் மூலக்கூறு எடை மற்றும் மூலக்கூறுப் பரவல் ஆகியவை உள்ளன. சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் உற்பத்திக் கட்டுப்பாடு மற்றும் தயாரிப்பு செயல்திறன் மேம்பாட்டிற்கு, அதன் மூலக்கூறு எடை மற்றும் மூலக்கூறு எடைப் பரவலை ஆய்வு செய்வது மிகவும் முக்கியமான குறிப்பு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது, அதேசமயம் பாகுத்தன்மையின் அளவீடு ஒரு குறிப்பிட்ட குறிப்புப் பங்கை மட்டுமே வகிக்க முடியும்.

பாய்மவியலில் நியூட்டனின் விதிகள் பற்றி அறிய, இயற்பியல் வேதியியலில் உள்ள 'பாய்மவியல்' தொடர்பான உள்ளடக்கத்தைப் படிக்கவும்; இதை ஓரிரு வாக்கியங்களில் விளக்குவது கடினம். சொல்ல வேண்டுமென்றால்: ஒரு நியூட்டனிய பாய்மத்திற்கு நெருக்கமான, cmc-யின் நீர்த்த கரைசலுக்கு, வெட்டு விசையானது வெட்டு விளிம்பு வீதத்திற்கு நேர் விகிதத்தில் இருக்கும், மேலும் அவற்றுக்கு இடையேயான நேர் விகிதக் குணகம் பாகுத்தன்மைக் குணகம் அல்லது இயக்கவியல் பாகுத்தன்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பாகுத்தன்மையானது, சிதறல் விசைகள் மற்றும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் உட்பட, செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையேயான விசைகளிலிருந்து பெறப்படுகிறது. குறிப்பாக, செல்லுலோஸ் வழிப்பொருட்களின் பாலிமராக்கம் ஒரு நேர்கோட்டு அமைப்பாக இல்லாமல், பல கிளைகளுடைய அமைப்பாகும். கரைசலில், பல கிளைகளுடைய செல்லுலோஸ்கள் ஒன்றோடொன்று பின்னிப்பிணைந்து ஒரு இடஞ்சார்ந்த வலைப்பின்னல் அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. அமைப்பு எவ்வளவு இறுக்கமாக இருக்கிறதோ, உருவாகும் கரைசலில் உள்ள மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையேயான விசைகளும் அவ்வளவு அதிகமாக இருக்கும்.

செல்லுலோஸ் வழிப்பொருட்களின் நீர்த்த கரைசலில் பாய்வை உருவாக்க, மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கு இடையேயான விசையைக் கடக்க வேண்டும். எனவே, அதிக பாலிமரைசேஷன் அளவு கொண்ட ஒரு கரைசலில் பாய்வை உருவாக்க அதிக விசை தேவைப்படுகிறது. பாகுத்தன்மை அளவீட்டிற்கு, CMC கரைசலின் மீதான விசை புவியீர்ப்பு விசையாகும். நிலையான புவியீர்ப்பு நிலையில், அதிக பாலிமரைசேஷன் அளவு கொண்ட CMC கரைசலின் சங்கிலி அமைப்பு ஒரு பெரிய விசையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பாய்வு மெதுவாக இருக்கும். இந்த மெதுவான பாய்வு பாகுத்தன்மையைப் பிரதிபலிக்கிறது.

சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் பாகுத்தன்மை முக்கியமாக அதன் மூலக்கூறு எடையைச் சார்ந்தது, மேலும் பதிலீட்டு அளவிற்கும் இதற்கும் சிறிதளவே தொடர்பு உள்ளது. பதிலீட்டு அளவு அதிகமாக இருந்தால், மூலக்கூறு எடையும் அதிகமாக இருக்கும், ஏனெனில் பதிலீடு செய்யப்பட்ட கார்பாக்சிமெத்தில் தொகுதியின் மூலக்கூறு எடை, முந்தைய ஹைட்ராக்சில் தொகுதியின் மூலக்கூறு எடையை விடப் பெரியது.

ஒரு எதிர்மின் அயனி செல்லுலோஸ் ஈதரான, செல்லுலோஸ் கார்பாக்ஸிமெத்தில் ஈதரின் சோடியம் உப்பு, 0.5-0.7 கி/செ.மீ³ அடர்த்தி கொண்ட, கிட்டத்தட்ட மணமற்ற, சுவையற்ற மற்றும் ஈரத்தை உறிஞ்சும் தன்மையுடைய ஒரு வெள்ளை அல்லது பால் வெள்ளை நிற நார் போன்ற தூள் அல்லது துகள் ஆகும். இது நீரில் எளிதில் கரைந்து ஒரு ஒளிபுகும் கூழ்மக் கரைசலை உருவாக்குகிறது, மேலும் எத்தனால் போன்ற கரிமக் கரைப்பான்களில் கரையாது. 1% நீர்க்கரைசலின் pH மதிப்பு 6.5 முதல் 8.5 வரை இருக்கும். pH மதிப்பு 10-ஐ விட அதிகமாகவோ அல்லது 5-ஐ விட குறைவாகவோ இருக்கும்போது, ​​சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில்செல்லுலோஸின் பாகுத்தன்மை கணிசமாகக் குறைகிறது, மேலும் pH மதிப்பு 7 ஆக இருக்கும்போது இதன் செயல்திறன் மிகச் சிறப்பாக இருக்கும்.

இது வெப்பத்தால் சிதைவடையாதது. 20℃-க்குக் கீழே இதன் பாகுத்தன்மை வேகமாக உயர்கிறது, மேலும் 45℃-ல் மெதுவாக மாறுகிறது. 80℃-க்கு மேல் நீண்ட நேரம் சூடுபடுத்துவது கூழ்மத்தின் இயல்பைச் சிதைத்து, அதன் பாகுத்தன்மையையும் செயல்திறனையும் கணிசமாகக் குறைக்கும். இது நீரில் எளிதில் கரையும், மற்றும் கரைசல் ஒளி ஊடுருவக்கூடியதாக இருக்கும்; இது காரக் கரைசலில் மிகவும் நிலையானது, மேலும் அமிலத்தின் முன்னிலையில் எளிதில் நீராற்பகுப்பு அடையும். pH மதிப்பு 2-3 ஆக இருக்கும்போது, ​​இது வீழ்படிவாகும்.