カルボキシメチルセルロースナトリウムの特性とCMCの粘度に影響を与える要因

ナトリウムカルボキシメチルセルロースは、CMCと呼ばれ、典型的なセルロースエーテルであり、ポリマーアニオン電解質に属する。

1.外観

ナトリウムカルボキシメチルセルロースは、無臭、無味、無毒の白色または淡黄色の粉末です。

2.溶解度

ナトリウムカルボキシメチルセルロースは、水を吸収しやすく、良好な水溶性を有する。 実際、それは冷水または温水に可溶でコロイド溶液を形成し、メタノール、エタノール、アセトン、クロロホルム、ベンゼンおよび他の有機溶媒に不溶である。

粘度も水溶性に大きな影響を与え、粘度は通常25mPa.s-8000mPa.s (1% 水溶液)

置換度が約0.3であるとき、溶液はアルカリ可溶性である。 置換の程度が増加するにつれて、溶液の透明性はそれに応じて増加する。

ナトリウムカルボキシメチルセルロースの溶液は、他のポリマー電解質と同じです。 腫れは最初に溶液中で起こり、その後徐々に溶解する。 したがって、溶液を準備するときは、各粒子が均一に濡れていることを確認する必要があり、その後すぐに溶解することができます。 さもなければ、それが水溶液中で膨潤した後、粒子間の相互接着は非常に強いフィルムまたはミセルを生成するのを助けるので、粒子は溶解しにくく、溶液は溶解しにくい。

3. Hygroscopicity

カルボキシメチルセルロースナトリウムの平衡含水量は、空気湿度の増加とともに増加し、温度の増加とともに減少する。 室温および80〜85% の平均湿度では、平衡水分含有量は26% を超えるが、生成物水分含有量は10% 未満であり、これは前者よりも低い。 その形状に関しては、水分含有量が15% 前後であっても、外観に違いはないようです。 しかし、水分含有量が20% を超えると、粒子間の相互接着性が感じられ、粘度が高いほど、この接着性がより明白になります。

4.ソリューション粘度

4.1はじめに

カルボキシメチルセルロース水溶液の粘度は、セルロースDP (重合度) の具体的な現れである。 それは、セルロース原料の平均DP、アルカリ化およびエーテル化中のセルロースDPの分解の程度、および反応の均一性に依存する。 カルボキシメチルセルロースナトリウム水溶液の粘度は、濃度の増加とともにほぼ直線的に増加します。 セルロースのDPと分布に加えて、溶液の粘度は、溶液の濃度、pH、温度、速度勾配、および置換の程度によっても影響を受けます。

4.2粘度の影響要因

A. ソリューション集中の効果

高粘度、中粘度、低粘度のカルボキシメチルセルロースナトリウムの場合、粘度は溶液濃度の増加とともに増加し、溶液濃度とほぼ直線的な関係になります。

B。 PH値の影響

1% ナトリウムカルボキシメチルセルロース溶液の粘度は最大であり、pH 6.5〜9.0でも最も安定である。 一般的に言えば、9.0〜11.0のpH範囲では粘度はあまり変化しない。 しかし、pH6未満では、粘度が急速に低下し、ナトリウムカルボキシメチルセルロースが形成され始め、pHが2.5で完全に形成されます。 PHが9より大きい場合、粘度も低下するが、最初はゆっくりと低下する。pHが11.5を超えると、急速に低下し始める。 これは、非置換ヒドロキシル基と塩基性分子との結合がセルロースの分散を促進するのに役立つためです。

C。 温度の効果

カルボキシメチルセルロース溶液の粘度は、温度の上昇と共に低下する。 それが冷えると、粘度はすぐに再び増加しますが、温度が一定のレベルに上昇すると、永続的な粘度低下があります。 粘度の低下はカルボキシメチルセルロースの置換の程度と密接に関連していることを指摘しなければならない。 置換の程度が高いほど、粘度に対する温度の影響は小さくなる。

D。 塩の効果

様々な無機塩スラリーの存在は、ナトリウムカルボキシメチルセルロース溶液の粘度を低下させる。 粘度に対する塩の効果は、カチオンの原子価にほぼ完全に依存する。 一価のカチオン塩の場合、溶液は水溶性です。三価のカチオン塩の場合、水に不溶です。二価のカチオン塩に遭遇すると、その中間にあります。