Lepkość karboksymetylocelulozy sodowej

Lepkość karboksymetylocelulozy sodowej jest również podzielona na wiele klas według różnych zastosowań. Lepkość typu prania wynosi 10~70 (poniżej 100), górna granica lepkości wynosi od 200~1200 dla dekoracji budynków i innych branż, a lepkość klasy spożywczej jest jeszcze wyższa. Wszystkie są powyżej 1000, a lepkość różnych branż nie jest taka sama.

Ze względu na szeroki zakres zastosowań.
Lepkość karboksymetylocelulozy sodowej zależy od jej względnej masy cząsteczkowej, stężenia, temperatury i wartości pH. W połączeniu z etylo- lub karboksypropylocelulozą, żelatyną, gumą ksantanową, karagenem, mączką chleba świętojańskiego, gumą guar, agarem, alginianem sodu, pektyną, gumą arabską, skrobią i jej pochodnymi wykazują dobrą kompatybilność (tzn. efekt synergistyczny).

Gdy wartość pH wynosi 7, lepkość roztworu karboksymetylocelulozy sodowej jest najwyższa, a gdy wartość pH wynosi 4~11, jest ona stosunkowo stabilna. Karboksymetyloceluloza w postaci soli metali alkalicznych i amonowych jest rozpuszczalna w wodzie. Jony metali dwuwartościowych Ca2+, Mg2+, Fe2+ mogą wpływać na jej lepkość. Metale ciężkie, takie jak srebro, bar, chrom lub Fe3+, mogą powodować jej wytrącanie się z roztworu. Jeśli stężenie jonów jest kontrolowane, na przykład przez dodanie środka chelatującego kwasu cytrynowego, może powstać bardziej lepki roztwór, co skutkuje miękką lub twardą gumą.

Karboksymetyloceluloza sodowa to rodzaj naturalnej celulozy, która jest zazwyczaj wytwarzana z puchu bawełnianego lub miazgi drzewnej i poddawana reakcji eteryfikacji kwasem monochlorooctowym w warunkach alkalicznych.

W zależności od specyfikacji surowców i podstawienia wodoru hydroksylowego w jednostce D-glukozy celulozy przez grupę karboksymetylową, uzyskuje się rozpuszczalne w wodzie związki polimerowe o różnym stopniu podstawienia i różnym rozkładzie masy cząsteczkowej.

Ponieważ karboksymetyloceluloza sodowa ma wiele wyjątkowych i doskonałych właściwości, jest szeroko stosowana w przemyśle chemicznym, spożywczym, medycznym i innych produkcjach przemysłowych.

Jednym z najważniejszych wskaźników karboksymetylocelulozy sodowej jest lepkość karboksymetylocelulozy sodowej. Wartość lepkości jest związana z różnymi czynnikami, takimi jak stężenie, temperatura i szybkość ścinania. Jednak czynniki takie jak stężenie, temperatura i szybkość ścinania są czynnikami zewnętrznymi, które wpływają na lepkość karboksymetylocelulozy sodowej.

Jego masa cząsteczkowa i rozkład cząsteczkowy to czynniki wewnętrzne, które wpływają na lepkość roztworu karboksymetylocelulozy sodowej. W przypadku kontroli produkcji i rozwoju wydajności produktu karboksymetylocelulozy sodowej badanie jego masy cząsteczkowej i rozkładu masy cząsteczkowej ma niezwykle ważną wartość odniesienia, podczas gdy lepkość Pomiar może odgrywać jedynie pewną rolę odniesienia.

Prawa Newtona w reologii, proszę przeczytać odpowiednią treść „reologii” w chemii fizycznej, trudno to wyjaśnić w jednym lub dwóch zdaniach. Jeśli już, to: dla rozcieńczonego roztworu cmc zbliżonego do cieczy newtonowskiej, naprężenie ścinające jest proporcjonalne do szybkości krawędzi tnącej, a proporcjonalny współczynnik między nimi nazywa się współczynnikiem lepkości lub lepkością kinematyczną.

Lepkość pochodzi z sił między łańcuchami cząsteczkowymi celulozy, w tym sił dyspersyjnych i wiązań wodorowych. W szczególności polimeryzacja pochodnych celulozy nie jest strukturą liniową, ale strukturą wielorozgałęzioną. W roztworze wiele wielorozgałęzionych celuloz jest splecionych, tworząc przestrzenną strukturę sieciową. Im ściślejsza struktura, tym większe siły między łańcuchami cząsteczkowymi w powstałym roztworze.

Aby wytworzyć przepływ w rozcieńczonym roztworze pochodnych celulozy, należy pokonać siłę między łańcuchami cząsteczkowymi, więc roztwór o wysokim stopniu polimeryzacji wymaga większej siły, aby wytworzyć przepływ. W przypadku pomiaru lepkości siłą działającą na roztwór CMC jest grawitacja. W warunkach stałej grawitacji struktura łańcucha roztworu CMC o wysokim stopniu polimeryzacji ma dużą siłę, a przepływ jest powolny. Powolny przepływ odzwierciedla lepkość.

Lepkość karboksymetylocelulozy sodowej jest głównie związana z masą cząsteczkową i ma niewiele wspólnego ze stopniem podstawienia. Im większy stopień podstawienia, tym większa masa cząsteczkowa, ponieważ masa cząsteczkowa podstawionej grupy karboksymetylowej jest większa niż masa cząsteczkowa poprzedniej grupy hydroksylowej.

Sól sodowa eteru karboksymetylocelulozy, anionowy eter celulozy, jest białym lub mlecznobiałym włóknistym proszkiem lub granulatem o gęstości 0,5-0,7 g/cm3, prawie bezwonnym, bezsmakowym i higroskopijnym. Łatwo rozprasza się w wodzie, tworząc przezroczysty roztwór koloidalny, i jest nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak etanol. pH 1% roztworu wodnego wynosi od 6,5 do 8,5. Gdy pH>10 lub <5, lepkość karboksymetylocelulozy sodowej jest znacznie zmniejszona, a wydajność jest najlepsza, gdy pH=7.

Jest stabilny termicznie. Lepkość szybko wzrasta poniżej 20℃ i zmienia się powoli w temperaturze 45℃. Długotrwałe ogrzewanie powyżej 80℃ może denaturować koloid i znacznie zmniejszyć lepkość i wydajność. Jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, a roztwór jest przezroczysty; jest bardzo stabilny w roztworze alkalicznym i łatwo ulega hydrolizie w obecności kwasu. Gdy wartość pH wynosi 2-3, wytrąca się.