Karboxymetylcelulóza (CMC) je vo vode rozpustný derivát celulózy, ktorý sa široko používa v rôznych priemyselných odvetviach vrátane potravín, liečiv a osobnej starostlivosti.Stupeň substitúcie (DS) je dôležitý parameter, ktorý ovplyvňuje vlastnosti CMC.V tomto článku budeme diskutovať o vplyve DS na kvalitu karboxymetylcelulózy.
Po prvé, je dôležité pochopiť, aký je stupeň substitúcie.Stupeň substitúcie sa týka počtu karboxymetylových skupín na jednotku glukózy v celulózovom reťazci.CMC sa vyrába reakciou celulózy s monochlóracetátom sodným a hydroxidom sodným.Počas tejto reakcie sú hydroxylové skupiny na reťazci celulózy nahradené karboxymetylovými skupinami.Stupeň substitúcie môže byť riadený zmenou reakčných podmienok, ako je koncentrácia hydroxidu sodného a monochlóracetátu sodného, reakčný čas a teplota.
DS CMC ovplyvňuje jeho fyzikálne a chemické vlastnosti, ako je jeho rozpustnosť, viskozita a tepelná stabilita.CMC s nízkym DS má vyšší stupeň kryštalinity a je menej rozpustný vo vode ako CMC s vysokým DS.Je to preto, že karboxymetylové skupiny v CMC s nízkym DS sú umiestnené na povrchu celulózového reťazca, čo znižuje jeho rozpustnosť vo vode.Naproti tomu CMC s vysokým DS má amorfnejšiu štruktúru a je vo vode rozpustnejšia ako CMC s nízkym DS.
Viskozita CMC je tiež ovplyvnená DS.CMC s nízkym DS má nižšiu viskozitu ako CMC s vysokým DS.Je to preto, že karboxymetylové skupiny v CMC s nízkym DS sú od seba vzdialené, čo znižuje interakciu medzi celulózovými reťazcami a znižuje viskozitu.Naproti tomu CMC s vysokým DS má vyššiu viskozitu, pretože karboxymetylové skupiny sú bližšie k sebe, čo zvyšuje interakciu medzi celulózovými reťazcami a zvyšuje viskozitu.
Okrem fyzikálnych vlastností ovplyvňuje DS CMC aj chemické vlastnosti.CMC s nízkym DS je menej stabilný pri vysokých teplotách a hodnotách pH ako CMC s vysokým DS.Je to preto, že karboxymetylové skupiny v CMC s nízkym DS sú náchylnejšie na hydrolýzu a môžu sa rozpadnúť v drsných podmienkach.Naproti tomu CMC s vysokým DS je stabilnejšia pri vysokých teplotách a hodnotách pH, pretože karboxymetylové skupiny sú pevnejšie viazané na celulózový reťazec.
Čas odoslania: Mar-10-2023