Cellulosaeter är en klass av vattenlösliga polymerer som härrör från cellulosa, som är den huvudsakliga strukturella komponenten i växtcellväggar.Cellulosaeter har många unika egenskaper, inklusive hög vattenretention, förtjockning, bindning och filmbildande förmåga.Dessa egenskaper gör cellulosaeter till en viktig ingrediens i många industriella, farmaceutiska och personliga vårdprodukter.

En av de viktigaste egenskaperna hos cellulosaeter är dess viskositet, vilket hänvisar till motståndet hos en vätska att strömma.Viskositet är en viktig parameter som påverkar prestanda och applicering av cellulosaeter i olika produkter.I den här artikeln kommer vi att diskutera viskositeten hos cellulosaeter, inklusive dess mätning, faktorer som påverkar den och dess tillämpning i olika industrier.

Mätning av viskositet för cellulosater

Viskositeten hos cellulosaeter mäts vanligtvis med en viskosimeter, som är ett instrument som mäter flödeshastigheten för en vätska under påverkan av gravitationen eller en applicerad kraft.Det finns flera typer av viskometer, inklusive rotations-, kapillär- och oscillerande viskometer, var och en med sina egna fördelar och begränsningar.

Rotationsviskosimeter är de mest använda instrumenten för att mäta viskositeten hos cellulosaeter.Dessa instrument mäter det vridmoment som krävs för att rotera en spindel eller rötor nedsänkt i vätskan med konstant hastighet.Viskositeten beräknas sedan utifrån förhållandet mellan vridmomentet och rotationshastigheten.

Kapillärviskosimeter, å andra sidan, mäter den tid som krävs för en fast volym vätska att strömma genom ett smalt kapillärrör under påverkan av gravitationen eller en tryckgradient.Viskositeten beräknas sedan utifrån Poiseuilles lag, som relaterar flödeshastigheten till viskositeten, rördiametern och tryckgradienten.

Oscillerande viskometer, som mäter deformationen och återhämtningen av en vätska under en sinusformad skjuvspänning, används för att mäta den komplexa viskositeten hos cellulosaeter, vilket är den frekvensberoende viskositeten.

Faktorer som påverkar viskositeten hos cellulosater

Viskositeten hos cellulosaeter påverkas av flera faktorer, inklusive dess molekylvikt, substitutionsgrad, koncentration, temperatur och skjuvhastighet.

Molekylvikt: Viskositeten hos cellulosaeter ökar med ökande molekylvikt, eftersom polymerer med högre molekylvikt har längre kedjor som trasslar in i varandra, vilket leder till ökat motstånd mot flöde.

Substitutionsgrad: Substitutionsgraden (DS) av cellulosaeter, som hänvisar till antalet substituerade hydroxylgrupper per glukosenhet i cellulosakedjan, påverkar också dess viskositet.När DS ökar, ökar viskositeten hos cellulosaeter på grund av ökad kedjeintrassling och intermolekylära interaktioner.

Koncentration: Viskositeten hos cellulosaeter ökar med ökande koncentration, eftersom högre koncentrationer leder till ökad kedjetrassling och intermolekylära interaktioner.

Temperatur: Viskositeten hos cellulosaeter minskar med ökande temperatur, eftersom högre temperaturer leder till ökad molekylär rörelse och minskade intermolekylära interaktioner.

Skjuvhastighet: Viskositeten hos cellulosaeter är också beroende av den applicerade skjuvhastigheten, eftersom högre skjuvhastigheter leder till ökad kedjeuppriktning och minskat motstånd mot flöde.

Applicering av cellulosater i olika industrier

Cellulosater används ofta i olika industrier på grund av dess unika egenskaper, inklusive dess viskositet.Några av de viktigaste tillämpningarna för cellulosaeter i olika industrier diskuteras nedan.

Konstruktion: Cellulosaeter används som förtjockningsmedel, vattenretentionsmedel och bindemedel i byggprodukter som cement, murbruk och gips.Det förbättrar bearbetbarheten, konsistensen och vidhäftningen av dessa produkter, vilket leder till förbättrad prestanda och hållbarhet.

Läkemedel: Cellulosater används som hjälpämne i farmaceutiska formuleringar som tabletter, kapslar och krämer.Det förbättrar flytbarheten, kompressibiliteten och viskositeten hos formuleringarna, vilket leder till förbättrad läkemedelstillförsel och stabilitet.