Physikalische und chemische Eigenschaften von Natriumcarboxymethylcellulose CMC

1. Hygroskopizität
Carboxymethylcellulose-Natrium CMC hat die gleiche Wasseraufnahme wie andere wasserlösliche Klebstoffe.Sein Feuchtigkeitshaushalt nimmt mit zunehmender Luftfeuchtigkeit zu und mit steigender Temperatur ab.Je höher der DS, desto höher ist die Luftfeuchtigkeit und desto stärker ist die Wasseraufnahme des Produkts.Wenn der Beutel geöffnet und über einen längeren Zeitraum an Luft mit hoher Luftfeuchtigkeit gelegt wird, kann sein Feuchtigkeitsgehalt 20 % erreichen.Bei einem Wassergehalt von 15 % verändert sich die Pulverform des Produkts nicht.Wenn der Wassergehalt 20 % erreicht, sammeln sich einige Partikel an und haften aneinander, wodurch die Fließfähigkeit des Pulvers verringert wird.CMC nimmt nach der Aufnahme von Feuchtigkeit an Gewicht zu, daher müssen einige unverpackte Produkte in luftdichten Behältern aufbewahrt oder an einem trockenen Ort gelagert werden.

2. Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC gelöst
Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC weist wie andere wasserlösliche Polymere eine Quellung auf, bevor es sich auflöst.Wenn eine große Menge Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC-Lösung hergestellt werden muss und jedes Partikel gleichmäßig gequollen ist, löst sich das Produkt schnell auf.Wird die Probe schnell ins Wasser geworfen und bleibt an einem Block hängen, entsteht ein „Fischauge“.Im Folgenden wird die Methode zum schnellen Auflösen von CMC beschrieben: CMC langsam unter mäßigem Rühren in Wasser geben;CMC wird mit einem wasserlöslichen Lösungsmittel (wie Ethanol, Glycerin) vordispergiert und dann unter mäßigem Rühren langsam Wasser hinzugefügt;Wenn der Lösung andere pulverförmige Zusatzstoffe hinzugefügt werden müssen, mischen Sie zuerst die Zusatzstoffe und das CMC-Pulver und geben Sie dann Wasser zum Auflösen hinzu;Um den Anwendern mehr Komfort zu bieten, werden Instant-Granulat- und Pulver-Instantprodukte auf den Markt gebracht.

3. Rheologie der Natriumcarboxymethylcellulose-CMC-Lösung
Natriumcarboxymethylcellulose-CMC-Lösung ist eine nicht-Newtonsche Flüssigkeit, die bei hoher Geschwindigkeit eine niedrige Viskosität aufweist, da der Viskositätswert von Natriumcarboxymethylcellulose-CMC von den Messbedingungen abhängt und daher zur Beschreibung die „scheinbare Viskosität“ verwendet wird Natur.

Dargestellt im rheologischen Kurvendiagramm: Es liegt in der Natur nichtnewtonscher Flüssigkeiten, dass die Beziehung zwischen der Scherrate (Rotationsgeschwindigkeit am Viskosimeter) und der Scherkraft (Drehmoment des Viskosimeters) keine lineare Beziehung, sondern eine Kurve ist.

Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC-Lösung ist eine pseudoplastische Flüssigkeit.Bei der Messung der Viskosität gilt: Je höher die Rotationsgeschwindigkeit, desto geringer ist die gemessene Viskosität, was den sogenannten Scherverdünnungseffekt darstellt.

4. Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC-Viskosität
1) Viskosität und durchschnittlicher Polymerisationsgrad
Die Viskosität der Natriumcarboxymethylcellulose-CMC-Lösung hängt hauptsächlich vom durchschnittlichen Polymerisationsgrad der das Gerüst bildenden Celluloseketten ab.Zwischen Viskosität und durchschnittlichem Polymerisationsgrad besteht ein annähernd linearer Zusammenhang.
2) Viskosität und Konzentration
Die Beziehung zwischen Viskosität und Konzentration einiger Arten von Natriumcarboxymethylcellulose-CMC.Viskosität und Konzentration sind ungefähr logarithmisch.Natriumcarboxymethylcellulose-CMC-Lösung kann bei niedriger Konzentration eine recht hohe Viskosität erzeugen. Diese Eigenschaft macht CMC zu einem hervorragenden Verdickungsmittel in der Anwendung.
3) Viskosität und Temperatur
Die Viskosität der wässrigen Carboxymethylcellulose-Natrium-CMC-Lösung nimmt mit steigender Temperatur ab, unabhängig von der Art und Konzentration ist der Trend der Lösungsviskositäts- und Temperaturbeziehungskurve grundsätzlich der gleiche.
4) Viskosität und pH-Wert
Bei einem pH-Wert von 7–9 erreicht die Viskosität der CMC-Lösung ihr Maximum und ist sehr stabil.Die Viskosität von Natriumcarboxymethylpyramid ändert sich im pH-Bereich von 5–10 nicht wesentlich.CMC löst sich unter alkalischen Bedingungen schneller auf als unter neutralen Bedingungen.Wenn der pH-Wert über 10 liegt, führt dies zum Abbau von CMC und zu einer Verringerung der Viskosität.Wenn der CMC-Lösung eine Säure zugesetzt wird, verringert sich die Stabilität der Lösung, da das H+ in der Lösung das Na+ in der Molekülkette ersetzt.In einer stark sauren Lösung (pH=3,0–4,0) beginnt sich Halbsol zu bilden, was die Viskosität der Lösung verringert.Bei einem pH-Wert < 3,0 wird CMC in Wasser völlig unlöslich und bildet CMC-Säure.

CMC mit hohem Substitutionsgrad weist eine höhere Säure- und Alkalibeständigkeit auf als CMC mit niedrigem DS;CMC mit niedriger Viskosität weist eine höhere Säure- und Alkalibeständigkeit auf als CMC mit hoher Viskosität.