La carboxyméthylcellulose (CMC) est un dérivé de cellulose hydrosoluble largement utilisé dans diverses industries, notamment l'alimentation, les produits pharmaceutiques et les soins personnels.Le degré de substitution (DS) est un paramètre important qui affecte les propriétés de la CMC.Dans cet article, nous discuterons de l’influence du DS sur la qualité de la carboxyméthylcellulose.
Premièrement, il est important de comprendre quel est le degré de substitution.Le degré de substitution fait référence au nombre de groupes carboxyméthyles par unité glucose dans la chaîne cellulosique.La CMC est produite en faisant réagir de la cellulose avec du monochloroacétate de sodium et de l'hydroxyde de sodium.Lors de cette réaction, les groupes hydroxyles de la chaîne cellulosique sont remplacés par des groupes carboxyméthyles.Le degré de substitution peut être contrôlé en faisant varier les conditions de réaction, telles que la concentration d'hydroxyde de sodium et de monochloroacétate de sodium, le temps de réaction et la température.
Le DS de la CMC affecte ses propriétés physiques et chimiques, telles que sa solubilité, sa viscosité et sa stabilité thermique.La CMC avec un DS faible a un degré de cristallinité plus élevé et est moins soluble dans l’eau que la CMC avec un DS élevé.En effet, les groupes carboxyméthyles de la CMC avec un faible DS sont situés à la surface de la chaîne cellulosique, ce qui réduit sa solubilité dans l'eau.En revanche, la CMC avec un DS élevé a une structure plus amorphe et est plus soluble dans l'eau que la CMC avec un DS faible.
La viscosité de la CMC est également affectée par le DS.La CMC avec un DS faible a une viscosité inférieure à la CMC avec un DS élevé.En effet, les groupes carboxyméthyles de la CMC avec un faible DS sont plus espacés, ce qui réduit l'interaction entre les chaînes de cellulose et abaisse la viscosité.En revanche, la CMC avec un DS élevé a une viscosité plus élevée car les groupes carboxyméthyles sont plus proches les uns des autres, ce qui augmente l'interaction entre les chaînes cellulosiques et augmente la viscosité.
En plus de ses propriétés physiques, le DS de la CMC affecte également ses propriétés chimiques.La CMC avec un DS faible est moins stable à des températures et des valeurs de pH élevées que la CMC avec un DS élevé.En effet, les groupes carboxyméthyles de la CMC avec un faible DS sont plus sensibles à l'hydrolyse et peuvent se décomposer dans des conditions difficiles.En revanche, la CMC avec un DS élevé est plus stable à des températures et des pH élevés car les groupes carboxyméthyle sont plus étroitement liés à la chaîne cellulosique.
Heure de publication : 10 mars 2023