Tính chất quan trọng nhất của dung dịch ete cellulose là tính chất lưu biến của nó. Tính chất lưu biến đặc biệt của nhiều ete cellulose khiến chúng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau và việc nghiên cứu tính chất lưu biến có lợi cho việc phát triển các lĩnh vực ứng dụng mới hoặc cải thiện một số lĩnh vực ứng dụng. Li Jing từ Đại học Giao thông Thượng Hải đã tiến hành một nghiên cứu có hệ thống về tính chất lưu biến củacacboxymethylcellulose (CMC), bao gồm ảnh hưởng của các thông số cấu trúc phân tử của CMC (khối lượng phân tử và mức độ thay thế), pH nồng độ và cường độ ion. Kết quả nghiên cứu cho thấy độ nhớt cắt bằng không của dung dịch tăng theo sự gia tăng của khối lượng phân tử và mức độ thay thế. Sự gia tăng của khối lượng phân tử có nghĩa là sự phát triển của chuỗi phân tử và sự vướng víu dễ dàng giữa các phân tử làm tăng độ nhớt của dung dịch; mức độ thay thế lớn làm cho các phân tử kéo dài hơn trong dung dịch. Trạng thái tồn tại, thể tích thủy động tương đối lớn và độ nhớt trở nên lớn. Độ nhớt của dung dịch nước CMC tăng theo sự gia tăng nồng độ, có tính nhớt đàn hồi. Độ nhớt của dung dịch giảm theo giá trị pH và khi thấp hơn một giá trị nhất định, độ nhớt tăng nhẹ và cuối cùng axit tự do được hình thành và kết tủa. CMC là một polyme đa anion, khi thêm các ion muối đơn trị Na +, K + che chắn, độ nhớt sẽ giảm tương ứng. Việc thêm cation hóa trị hai Caz + làm cho độ nhớt của dung dịch giảm trước rồi tăng sau. Khi nồng độ Ca2+ cao hơn điểm thành phần hóa học, các phân tử CMC tương tác với Ca2+, và một cấu trúc thượng tầng tồn tại trong dung dịch. Liang Yaqin, Đại học Bắc Trung Quốc, v.v. đã sử dụng phương pháp đo độ nhớt và phương pháp đo độ nhớt quay để tiến hành nghiên cứu đặc biệt về các tính chất lưu biến của dung dịch loãng và cô đặc của hydroxyethyl cellulose biến tính (CHEC). Kết quả nghiên cứu cho thấy: (1) Hydroxyethyl cellulose cationic có hành vi độ nhớt polyelectrolyte điển hình trong nước tinh khiết và độ nhớt giảm tăng theo nồng độ tăng. Độ nhớt nội tại của hydroxyethyl cellulose cationic có mức độ thay thế cao lớn hơn độ nhớt của hydroxyethyl cellulose cationic có mức độ thay thế thấp. (2) Dung dịch hydroxyethyl cellulose cationic thể hiện các đặc tính chất lỏng phi Newton và có các đặc tính làm loãng cắt: khi nồng độ khối lượng dung dịch tăng, độ nhớt biểu kiến của nó tăng; ở một nồng độ dung dịch muối nhất định, độ nhớt biểu kiến CHEC giảm khi nồng độ muối thêm vào tăng. Ở cùng tốc độ cắt, độ nhớt biểu kiến của CHEC trong hệ dung dịch CaCl2 cao hơn đáng kể so với độ nhớt biểu kiến của CHEC trong hệ dung dịch NaCl.
Với việc nghiên cứu ngày càng sâu rộng và các lĩnh vực ứng dụng ngày càng mở rộng, các tính chất của dung dịch hệ hỗn hợp bao gồm các ete cellulose khác nhau cũng đã nhận được sự chú ý của mọi người. Ví dụ, natri carboxylmethyl cellulose (NACMC) và hydroxyethyl cellulose (HEC) được sử dụng làm tác nhân đẩy dầu trong các mỏ dầu, có ưu điểm là khả năng chống cắt mạnh, nguyên liệu thô dồi dào và ít gây ô nhiễm môi trường, nhưng hiệu quả sử dụng riêng lẻ của chúng không lý tưởng. Mặc dù chất trước có độ nhớt tốt, nhưng dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ mặn của bể chứa; mặc dù chất sau có khả năng chống nhiệt độ và muối tốt, nhưng khả năng làm đặc kém và liều lượng tương đối lớn. Các nhà nghiên cứu đã trộn hai dung dịch và thấy rằng độ nhớt của dung dịch hỗn hợp trở nên lớn hơn, khả năng chống nhiệt độ và chống muối được cải thiện ở một mức độ nhất định và hiệu quả ứng dụng được tăng cường. Verica Sovilj và cộng sự đã nghiên cứu hành vi lưu biến của dung dịch hệ hỗn hợp bao gồm HPMC và NACMC và chất hoạt động bề mặt anion bằng máy đo độ nhớt quay. Hành vi lưu biến của hệ thống phụ thuộc vào HPMC-NACMC, HPMC-SDS và NACMC- (HPMC- SDS) các hiệu ứng khác nhau xảy ra giữa chúng.
Tính chất lưu biến của dung dịch ete cellulose cũng bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn như chất phụ gia, lực cơ học bên ngoài và nhiệt độ. Tomoaki Hino và cộng sự đã nghiên cứu tác động của việc bổ sung nicotine lên tính chất lưu biến của hydroxypropyl methylcellulose. Ở 25 độ C và nồng độ thấp hơn 3%, HPMC thể hiện hành vi lưu chất Newton. Khi nicotine được thêm vào, độ nhớt tăng lên, điều này chỉ ra rằng nicotine làm tăng sự vướng víu củaHPMCphân tử. Nicotine ở đây thể hiện tác dụng tạo muối làm tăng điểm gel và điểm sương mù của HPMC. Lực cơ học như lực cắt cũng sẽ có ảnh hưởng nhất định đến tính chất của dung dịch nước ete cellulose. Sử dụng máy đo độ đục lưu biến và dụng cụ tán xạ ánh sáng góc nhỏ, người ta thấy rằng trong dung dịch bán loãng, tăng tốc độ cắt, do trộn cắt, nhiệt độ chuyển tiếp của điểm sương mù sẽ tăng.
Thời gian đăng: 28-04-2024