سدیم کربوکسی متیل سلولز ویسکوزیته

ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز نیز با توجه به کاربردهای مختلف به درجه های زیادی تقسیم می شود. ویسکوزیته نوع شستشو 10 ~ 70 (زیر 100) ، حد بالایی ویسکوزیته از 200 ~ 1200 برای دکوراسیون ساختمان و سایر صنایع است و ویسکوزیته درجه مواد غذایی حتی بالاتر است. همه آنها بالای 1000 هستند و ویسکوزیته صنایع مختلف یکسان نیست.

به دلیل استفاده گسترده از آن.
ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز تحت تأثیر جرم مولکولی نسبی، غلظت، دما و مقدار pH آن است و با اتیل یا کربوکسی پروپیل سلولز، ژلاتین، صمغ زانتان، کاراگینان، صمغ لوبیا ملخ، صمغ گوار، آگار، آلژینات سدیم مخلوط می شود. پکتین، صمغ عربی و نشاسته و مشتقات آن خوب است سازگاری (یعنی اثر هم افزایی).

هنگامی که مقدار pH 7 است، ویسکوزیته محلول سدیم کربوکسی متیل سلولز بالاترین است، و زمانی که مقدار pH 4 تا 11 باشد، نسبتاً پایدار است. کربوکسی متیل سلولز به شکل فلز قلیایی و نمک آمونیوم در آب محلول است. یون های فلزی دو ظرفیتی Ca2+، Mg2+، Fe2+ می توانند بر ویسکوزیته آن تأثیر بگذارند. فلزات سنگین مانند نقره، باریم، کروم یا Fe3+ می توانند آن را از محلول رسوب کنند. اگر غلظت یون ها کنترل شود، مانند افزودن عامل کیلیت اسید سیتریک، محلول چسبناک تری می تواند تشکیل شود و در نتیجه صمغی نرم یا سخت به وجود آید.

سدیم کربوکسی متیل سلولز نوعی سلولز طبیعی است که عموماً از لینتر پنبه یا خمیر چوب به عنوان مواد اولیه ساخته می شود و در شرایط قلیایی در معرض واکنش اتریفیکاسیون با اسید مونوکلرواستیک قرار می گیرد.

با توجه به مشخصات مواد اولیه و جایگزینی هیدروژن هیدروکسیل در واحد سلولز D-گلوکز توسط گروه کربوکسی متیل، ترکیبات پلیمری محلول در آب با درجات جایگزینی متفاوت و توزیع وزن مولکولی متفاوت به دست می‌آیند.

از آنجایی که سدیم کربوکسی متیل سلولز دارای ویژگی های منحصر به فرد و بسیار عالی است، به طور گسترده در صنایع شیمیایی روزانه، غذا و دارو و سایر تولیدات صنعتی استفاده می شود.

یکی از مهم ترین شاخص های سدیم کربوکسی متیل سلولز، ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز است. مقدار ویسکوزیته به عوامل مختلفی مانند غلظت، دما و سرعت برش مرتبط است. با این حال، عواملی مانند غلظت، دما و سرعت برش عوامل خارجی هستند که بر ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز تأثیر می‌گذارند.

وزن مولکولی و توزیع مولکولی آن عوامل داخلی هستند که بر ویسکوزیته محلول سدیم کربوکسی متیل سلولز تأثیر می گذارند. برای کنترل تولید و توسعه عملکرد محصول سدیم کربوکسی متیل سلولز، تحقیق در مورد وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی آن دارای ارزش مرجع بسیار مهمی است، در حالی که ویسکوزیته اندازه گیری تنها می تواند نقش مرجع خاصی را ایفا کند.

قوانین نیوتن در رئولوژی، لطفاً مطالب مرتبط "رئولوژی" در شیمی فیزیک را بخوانید، توضیح آن در یک یا دو جمله دشوار است. اگر باید بگویید: برای محلول رقیق cmc نزدیک به سیال نیوتنی، تنش برشی متناسب با نرخ لبه برش است و ضریب متناسب بین آنها را ضریب ویسکوزیته یا ویسکوزیته سینماتیکی می نامند.

ویسکوزیته از نیروهای بین زنجیره های مولکولی سلولز، از جمله نیروهای پراکندگی و پیوندهای هیدروژنی به دست می آید. به طور خاص، پلیمریزاسیون مشتقات سلولز یک ساختار خطی نیست بلکه یک ساختار چند شاخه است. در محلول، بسیاری از سلولزهای چند شاخه ای در هم تنیده شده اند تا ساختار شبکه فضایی را تشکیل دهند. هرچه ساختار محکم تر باشد، نیروهای بین زنجیره های مولکولی در محلول حاصل بیشتر می شود.

برای ایجاد جریان در محلول رقیق مشتقات سلولز، باید بر نیروی بین زنجیره های مولکولی غلبه کرد، بنابراین محلولی با درجه پلیمریزاسیون بالا نیاز به نیروی بیشتری برای ایجاد جریان دارد. برای اندازه گیری ویسکوزیته، نیروی وارد بر محلول CMC گرانش است. در شرایط گرانش ثابت، ساختار زنجیره ای محلول CMC با درجه پلیمریزاسیون زیاد نیروی زیادی دارد و جریان آهسته است. جریان آهسته ویسکوزیته را منعکس می کند.

ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز عمدتاً به وزن مولکولی مربوط است و ارتباط چندانی با درجه جانشینی ندارد. هرچه درجه جانشینی بیشتر باشد، وزن مولکولی بیشتر است، زیرا وزن مولکولی گروه کربوکسی متیل جایگزین بزرگتر از گروه هیدروکسیل قبلی است.

نمک سدیم کربوکسی متیل اتر سلولز، یک اتر سلولز آنیونی، پودر یا گرانول فیبری سفید یا شیری با چگالی 0.5-0.7 گرم بر سانتی متر مکعب، تقریباً بی بو، بی مزه و رطوبت گیر است. به راحتی در آب پراکنده می شود تا یک محلول کلوئیدی شفاف تشکیل شود و در حلال های آلی مانند اتانول نامحلول است. pH محلول آبی 1% 6.5 تا 8.5 است. هنگامی که pH> 10 یا <5، ویسکوزیته سدیم کربوکسی متیل سلولز به طور قابل توجهی کاهش می یابد، و عملکرد بهترین زمانی که pH = 7 است.

از نظر حرارتی پایدار است. ویسکوزیته به سرعت به زیر 20 درجه سانتیگراد افزایش می یابد و در 45 درجه سانتیگراد به آرامی تغییر می کند. گرمایش طولانی مدت بالای 80 درجه می تواند کلوئید را دناتوره کند و ویسکوزیته و عملکرد را به طور قابل توجهی کاهش دهد. به راحتی در آب حل می شود و محلول شفاف است. در محلول قلیایی بسیار پایدار است و به راحتی در حضور اسید هیدرولیز می شود. هنگامی که مقدار pH 2-3 باشد، رسوب می کند.