Carboximetil celuloza (CMC) este un derivat de celuloză solubil în apă, care este utilizat pe scară largă într-o varietate de industrii, inclusiv alimentară, farmaceutică și îngrijire personală.Gradul de substituție (DS) este un parametru important care afectează proprietățile CMC.În acest articol, vom discuta influența DS asupra calității carboximetil celulozei.
În primul rând, este important să înțelegem care este gradul de substituție.Gradul de substituție se referă la numărul de grupări carboximetil per unitate de glucoză din lanțul celulozei.CMC este produs prin reacția celulozei cu monocloracetat de sodiu și hidroxid de sodiu.În timpul acestei reacții, grupările hidroxil de pe lanțul celulozei sunt înlocuite cu grupări carboximetil.Gradul de substituție poate fi controlat prin variarea condițiilor de reacție, cum ar fi concentrația de hidroxid de sodiu și monocloracetat de sodiu, timpul de reacție și temperatura.
DS al CMC afectează proprietățile sale fizice și chimice, cum ar fi solubilitatea, vâscozitatea și stabilitatea termică.CMC cu un DS scăzut are un grad mai mare de cristalinitate și este mai puțin solubil în apă decât CMC cu un DS ridicat.Acest lucru se datorează faptului că grupările carboximetil din CMC cu un DS scăzut sunt situate pe suprafața lanțului de celuloză, ceea ce îi reduce solubilitatea în apă.În schimb, CMC cu un DS ridicat are o structură mai amorfă și este mai solubil în apă decât CMC cu un DS scăzut.
Vâscozitatea CMC este, de asemenea, afectată de DS.CMC cu un DS scăzut are o vâscozitate mai mică decât CMC cu un DS ridicat.Acest lucru se datorează faptului că grupările carboximetil din CMC cu un DS scăzut sunt distanțate mai mult, ceea ce reduce interacțiunea dintre lanțurile de celuloză și scade vâscozitatea.În schimb, CMC cu un DS ridicat are o vâscozitate mai mare, deoarece grupările carboximetil sunt mai apropiate, ceea ce crește interacțiunea dintre lanțurile de celuloză și crește vâscozitatea.
Pe lângă proprietățile sale fizice, DS-ul CMC îi afectează și proprietățile chimice.CMC cu un DS scăzut este mai puțin stabil la temperaturi ridicate și valori ale pH-ului decât CMC cu un DS ridicat.Acest lucru se datorează faptului că grupările carboximetil din CMC cu un DS scăzut sunt mai susceptibile la hidroliză și se pot descompune în condiții dure.În contrast, CMC cu un DS ridicat este mai stabil la temperaturi ridicate și valori ale pH-ului deoarece grupările carboximetil sunt mai strâns legate de lanțul celulozei.
Ora postării: 10-mar-2023