A nátrium-karboxi-metil-cellulóz viszkozitását befolyásoló tényezők

A nátrium-karboximetil-cellulóz (CMC) oldatok viszkozitását több tényező is befolyásolhatja.Íme néhány kulcsfontosságú tényező, amelyek befolyásolják a CMC-oldatok viszkozitását:

1. Koncentráció: A CMC-oldatok viszkozitása általában nő a koncentráció növekedésével.A CMC magasabb koncentrációja több polimer láncot eredményez az oldatban, ami nagyobb molekuláris összefonódáshoz és nagyobb viszkozitáshoz vezet.A viszkozitásnövekedésnek azonban általában van határa magasabb koncentrációknál olyan tényezők miatt, mint az oldat reológiája és a polimer-oldószer kölcsönhatások.
2. Szubsztitúciós fok (DS): A szubsztitúció mértéke a karboximetil-csoportok átlagos számát jelenti glükóz egységenként a cellulózláncban.A magasabb DS-ű CMC-nek általában nagyobb a viszkozitása, mivel több töltött csoportja van, ami elősegíti az erősebb intermolekuláris kölcsönhatásokat és az áramlással szembeni ellenállást.
3. Molekulatömeg: A CMC molekulatömege befolyásolhatja a viszkozitását.A nagyobb molekulatömegű CMC általában magasabb viszkozitású oldatokhoz vezet a megnövekedett láncösszefonódás és a hosszabb polimerláncok miatt.A túl nagy molekulatömegű CMC azonban az oldat viszkozitásának növekedését is eredményezheti a sűrítési hatékonyság arányos növekedése nélkül.
4. Hőmérséklet: A hőmérséklet jelentős hatással van a CMC oldatok viszkozitására.Általában a viszkozitás csökken a hőmérséklet emelkedésével a csökkent polimer-oldószer kölcsönhatások és a megnövekedett molekulamobilitás miatt.A hőmérséklet viszkozitásra gyakorolt ​​hatása azonban olyan tényezőktől függően változhat, mint a polimer koncentráció, a molekulatömeg és az oldat pH-ja.
5. pH: A CMC-oldat pH-ja befolyásolhatja annak viszkozitását a polimer ionizációjának és konformációjának változása miatt.A CMC jellemzően viszkózusabb magasabb pH-értékeknél, mivel a karboxi-metil-csoportok ionizáltak, ami erősebb elektrosztatikus taszításhoz vezet a polimer láncok között.A szélsőséges pH-viszonyok azonban a polimer oldhatóságának és konformációjának megváltozásához vezethetnek, ami az adott CMC minőségtől és készítménytől függően eltérően befolyásolhatja a viszkozitást.
6. Sótartalom: A sók jelenléte az oldatban befolyásolhatja a CMC-oldatok viszkozitását a polimer-oldószer kölcsönhatásokon és az ion-polimer kölcsönhatásokon keresztül.Egyes esetekben a sók hozzáadása növelheti a viszkozitást a polimer láncok közötti elektrosztatikus taszítások szűrésével, míg más esetekben csökkentheti a viszkozitást a polimer-oldószer kölcsönhatások megzavarásával és a polimer aggregációjának elősegítésével.
7. Nyírási sebesség: A CMC-oldatok viszkozitása függhet a nyírási sebességtől vagy az oldat feszültségének sebességétől is.A CMC-oldatok jellemzően nyírási elvékonyodást mutatnak, ahol a viszkozitás csökken a nyírási sebesség növekedésével a polimerláncok áramlási iránya mentén történő elrendezése és orientációja miatt.A nyírási elvékonyodás mértéke olyan tényezőktől függően változhat, mint a polimer koncentráció, a molekulatömeg és az oldat pH-ja.

a nátrium-karboxi-metil-cellulóz oldatok viszkozitását olyan tényezők kombinációja befolyásolja, mint a koncentráció, a szubsztitúció foka, a molekulatömeg, a hőmérséklet, a pH, a sótartalom és a nyírási sebesség.Ezeknek a tényezőknek a megértése fontos a CMC-megoldások viszkozitásának optimalizálásához olyan specifikus alkalmazásokhoz, mint az élelmiszeripar, a gyógyszeripar, a kozmetika és a testápolás.