സോഡിയം കാർബോക്സിമീതൈൽ സെല്ലുലോസ് വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

സോഡിയം കാർബോക്സിമീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (CMC) ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ സ്വാധീനിക്കാം. CMC ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്ന ചില പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഇതാ:

1. സാന്ദ്രത: സാന്ദ്രത കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സിഎംസി ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി സാധാരണയായി വർദ്ധിക്കുന്നു. സിഎംസിയുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ലായനിയിൽ കൂടുതൽ പോളിമർ ശൃംഖലകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു, ഇത് കൂടുതൽ തന്മാത്രാ കെണിയിലേക്കും ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റിയിലേക്കും നയിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ലായനി റിയോളജി, പോളിമർ-ലായക ഇടപെടലുകൾ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ കാരണം ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധനവിന് സാധാരണയായി ഒരു പരിധിയുണ്ട്.
2. ഡിഗ്രി ഓഫ് സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ (DS): സെല്ലുലോസ് ശൃംഖലയിലെ ഒരു ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റിലെ കാർബോക്സിമീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണത്തെയാണ് സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷന്റെ ഡിഗ്രി സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന DS ഉള്ള CMC-ക്ക് കൂടുതൽ ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉള്ളതിനാൽ ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉണ്ടായിരിക്കും, ഇത് ശക്തമായ ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഇടപെടലുകളും ഒഴുക്കിനെതിരെ കൂടുതൽ പ്രതിരോധവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.
3. തന്മാത്രാ ഭാരം: സിഎംസിയുടെ തന്മാത്രാ ഭാരം അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കും. ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം സിഎംസി സാധാരണയായി വർദ്ധിച്ച ചെയിൻ എൻടാൻഗിൾമെന്റും നീളമുള്ള പോളിമർ ശൃംഖലകളും കാരണം ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ലായനികളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായി ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം സിഎംസി, കട്ടിയാക്കൽ കാര്യക്ഷമതയിൽ ആനുപാതികമായ വർദ്ധനവില്ലാതെ ലായനി വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും കാരണമായേക്കാം.
4. താപനില: സിഎംസി ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയിൽ താപനിലയ്ക്ക് കാര്യമായ സ്വാധീനമുണ്ട്. പൊതുവേ, പോളിമർ-ലായക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ കുറയുകയും തന്മാത്രാ ചലനശേഷി വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിനാൽ താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പോളിമർ സാന്ദ്രത, തന്മാത്രാ ഭാരം, ലായനി pH തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് താപനിലയുടെ വിസ്കോസിറ്റിയിലെ സ്വാധീനം വ്യത്യാസപ്പെടാം.
5. pH: പോളിമർ അയോണൈസേഷനിലും കൺഫോർമേഷനിലുമുള്ള മാറ്റങ്ങൾ കാരണം CMC ലായനിയുടെ pH അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിച്ചേക്കാം. കാർബോക്സിമീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അയോണൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നതിനാൽ ഉയർന്ന pH മൂല്യങ്ങളിൽ CMC സാധാരണയായി കൂടുതൽ വിസ്കോസായിരിക്കും, ഇത് പോളിമർ ശൃംഖലകൾക്കിടയിൽ ശക്തമായ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് വികർഷണങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അങ്ങേയറ്റത്തെ pH അവസ്ഥകൾ പോളിമർ ലയിക്കുന്നതിലും കൺഫോർമേഷനിലും മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമാകും, ഇത് നിർദ്ദിഷ്ട CMC ഗ്രേഡും ഫോർമുലേഷനും അനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്തമായി വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിച്ചേക്കാം.
6. ലവണാംശം: ലായനിയിലെ ലവണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം പോളിമർ-ലായക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലും അയോൺ-പോളിമർ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലും ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനത്തിലൂടെ സിഎംസി ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കും. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ലവണങ്ങൾ ചേർക്കുന്നത് പോളിമർ ശൃംഖലകൾക്കിടയിലുള്ള ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് വികർഷണങ്ങൾ പരിശോധിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കും, മറ്റ് സന്ദർഭങ്ങളിൽ, പോളിമർ-ലായക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ തടസ്സപ്പെടുത്തി പോളിമർ അഗ്രഗേഷൻ പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് വിസ്കോസിറ്റി കുറയ്ക്കും.
7. ഷിയർ റേറ്റ്: സിഎംസി ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി ഷിയർ റേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ലായനിയിൽ സമ്മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുന്ന നിരക്കിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. സിഎംസി ലായനികൾ സാധാരണയായി ഷിയർ-തിന്നിംഗ് സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, ഇവിടെ പോളിമർ ചെയിനുകളുടെ പ്രവാഹ ദിശയിലുള്ള വിന്യാസവും ഓറിയന്റേഷനും കാരണം ഷിയർ റേറ്റ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. പോളിമർ സാന്ദ്രത, തന്മാത്രാ ഭാരം, ലായനി pH തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് ഷിയർ തിന്നിംഗിന്റെ വ്യാപ്തി വ്യത്യാസപ്പെടാം.

സോഡിയം കാർബോക്സിമീതൈൽസെല്ലുലോസ് ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ സാന്ദ്രത, പകരത്തിന്റെ അളവ്, തന്മാത്രാ ഭാരം, താപനില, pH, ഉപ്പിന്റെ അളവ്, ഷിയർ നിരക്ക് എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ഘടകങ്ങളുടെ സംയോജനം സ്വാധീനിക്കുന്നു. ഭക്ഷണം, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ, വ്യക്തിഗത പരിചരണം തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിലെ പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി CMC ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് ഈ ഘടകങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.