Sodyum Karboksimetil Selüloz Viskozitesi

Sodyum karboksimetil selülozun viskozitesi de farklı kullanım alanlarına göre birçok sınıfa ayrılır. Yıkama tipi viskozite 10~70 (100'ün altında), yapı dekorasyonu ve diğer endüstriler için viskozite üst sınırı 200~1200 arasındadır ve gıda sınıfı viskozitesi daha da yüksektir, hepsi 1000'in üzerindedir ve çeşitli endüstrilerin viskoziteleri aynı değildir.

Geniş kullanım alanları nedeniyle.
Sodyum karboksimetil selülozun viskozitesi, bağıl moleküler kütlesi, konsantrasyonu, sıcaklığı ve pH değerinden etkilenir ve etil veya karboksipropil selüloz, jelatin, ksantan zamkı, karagenan, keçiboynuzu zamkı, guar zamkı, agar, sodyum aljinat, pektin, arap zamkı ve nişasta ve türevleriyle karıştırıldığında iyi bir uyumluluk (yani sinerjik etki) gösterir.

pH değeri 7 olduğunda sodyum karboksimetil selüloz çözeltisinin viskozitesi en yüksektir ve pH değeri 4-11 arasında nispeten stabildir. Alkali metal ve amonyum tuzları formundaki karboksimetil selüloz suda çözünür. İki değerlikli metal iyonları Ca2+, Mg2+, Fe2+ viskozitesini etkileyebilir. Gümüş, baryum, krom veya Fe3+ gibi ağır metaller çözeltiden çökelmesine neden olabilir. İyon konsantrasyonu kontrol edilirse, örneğin şelatlayıcı madde sitrik asit ilavesiyle, daha viskoz bir çözelti oluşturulabilir ve sonuç olarak yumuşak veya sert bir sakız elde edilebilir.

Sodyum karboksimetil selüloz, genellikle pamuk lifi veya odun hamuru hammaddesi kullanılarak ve alkali koşullar altında monokloroasetik asit ile eterleştirme reaksiyonuna tabi tutularak elde edilen bir tür doğal selülozdur.

Hammaddenin özelliklerine ve selüloz D-glukoz ünitesindeki hidroksil hidrojeninin karboksimetil grubu ile değiştirilmesine bağlı olarak, farklı ikame derecelerine ve farklı molekül ağırlığı dağılımlarına sahip suda çözünebilen polimer bileşikleri elde edilir.

Sodyum karboksimetil selüloz, birçok benzersiz ve mükemmel özelliğe sahip olduğu için günlük kimya endüstrisinde, gıda ve ilaç sektöründe ve diğer endüstriyel üretimde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Sodyum karboksimetil selülozun en önemli göstergelerinden biri viskozitesidir. Viskozite değeri, konsantrasyon, sıcaklık ve kayma hızı gibi çeşitli faktörlerle ilişkilidir. Bununla birlikte, konsantrasyon, sıcaklık ve kayma hızı gibi faktörler, sodyum karboksimetil selülozun viskozitesini etkileyen dış faktörlerdir.

Sodyum karboksimetil selüloz çözeltisinin viskozitesini etkileyen iç faktörler, moleküler ağırlığı ve moleküler dağılımıdır. Sodyum karboksimetil selülozun üretim kontrolü ve ürün performansının geliştirilmesi için moleküler ağırlığı ve moleküler ağırlık dağılımının araştırılması son derece önemli bir referans değeri taşırken, viskozite ölçümü yalnızca belirli bir referans rolü oynayabilir.

Reolojide Newton yasaları, lütfen fiziksel kimyadaki "reoloji" ile ilgili içeriği okuyun, bir veya iki cümleyle açıklamak zordur. Eğer söylemek zorundaysanız: kritik misel konsantrasyonu (cmc) Newton tipi bir sıvıya yakın seyreltik bir çözelti için, kayma gerilimi kesme hızıyla orantılıdır ve aralarındaki orantı katsayısına viskozite katsayısı veya kinematik viskozite denir.

Viskozite, dağılım kuvvetleri ve hidrojen bağları da dahil olmak üzere selüloz moleküler zincirleri arasındaki kuvvetlerden kaynaklanır. Özellikle, selüloz türevlerinin polimerizasyonu doğrusal bir yapı değil, çok dallı bir yapıdır. Çözeltide, birçok çok dallı selüloz birbirine dolanarak uzamsal bir ağ yapısı oluşturur. Yapı ne kadar sıkı olursa, ortaya çıkan çözeltideki moleküler zincirler arasındaki kuvvetler de o kadar büyük olur.

Seyreltik selüloz türevleri çözeltisinde akış oluşturmak için moleküler zincirler arasındaki kuvvetin üstesinden gelinmesi gerekir; bu nedenle yüksek polimerizasyon derecesine sahip bir çözelti, akış oluşturmak için daha büyük bir kuvvete ihtiyaç duyar. Viskozite ölçümü için, CMC çözeltisi üzerindeki kuvvet yerçekimidir. Sabit yerçekimi koşullarında, yüksek polimerizasyon derecesine sahip CMC çözeltisinin zincir yapısı büyük bir kuvvete sahiptir ve akış yavaştır. Yavaş akış viskoziteyi yansıtır.

Sodyum karboksimetil selülozun viskozitesi esas olarak moleküler ağırlıkla ilgilidir ve ikame derecesiyle çok az ilgisi vardır. İkame derecesi ne kadar yüksekse, moleküler ağırlık da o kadar yüksek olur, çünkü ikame edilen karboksimetil grubunun moleküler ağırlığı, önceki hidroksil grubunun moleküler ağırlığından daha büyüktür.

Anyonik bir selüloz eter olan selüloz karboksimetil eterin sodyum tuzu, 0,5-0,7 g/cm³ yoğunluğa sahip, neredeyse kokusuz, tatsız ve higroskopik, beyaz veya süt beyazı lifli bir toz veya granüldür. Suda kolayca dağılarak şeffaf bir koloidal çözelti oluşturur ve etanol gibi organik çözücülerde çözünmez. %1'lik sulu çözeltinin pH'ı 6,5 ile 8,5 arasındadır. pH > 10 veya < 5 olduğunda, sodyum karboksimetil selülozun viskozitesi önemli ölçüde azalır ve pH=7'de en iyi performansı gösterir.

Isıya dayanıklıdır. Viskozitesi 20℃'nin altında hızla artar ve 45℃'de yavaşça değişir. 80℃'nin üzerindeki uzun süreli ısıtma, kolloidi bozabilir ve viskozitesini ve performansını önemli ölçüde azaltabilir. Suda kolayca çözünür ve çözelti şeffaftır; alkali çözeltide çok kararlıdır ve asit varlığında kolayca hidrolize olur. pH değeri 2-3 olduğunda çökelir.


Yayın tarihi: 07.11.2022