Tsellulooseeter on vees lahustuvate polümeeride klass, mis on saadud tselluloosist, mis on taimeraku seinte peamine struktuurikomponent. Tsellulooseetris on palju unikaalseid omadusi, sealhulgas kõrge veepeetus, paksenemine, siduvus ja kilet moodustav võime. Need omadused muudavad tsellulooseetri oluliseks koostisosaks paljudes tööstus-, farmaatsia- ja isikliku hügieeni toodetes.

Tsellulooseetri üks peamisi omadusi on selle viskoossus, mis viitab vedeliku takistusele voolule. Viskoossus on oluline parameeter, mis mõjutab tsellulooseetri jõudlust ja kasutamist erinevates toodetes. Selles artiklis käsitleme tsellulooseetri viskoossust, sealhulgas selle mõõtmist, seda mõjutavaid tegureid ja selle kasutamist erinevates tööstusharudes.

Tsellulooseetri viskoossuse mõõtmine

Tsellulooseetri viskoossust mõõdetakse tavaliselt viskosimeetriga, mis on vahend, mis mõõdab vedeliku voolukiirust gravitatsiooni või rakendatud jõu mõjul. Viskosimeetrit on mitut tüüpi, sealhulgas pöörd-, kapillaar- ja võnkeviskosimeetrid, millest igaühel on oma eelised ja piirangud.

Rotatsiooniviskosimeetrid on tsellulooseetri viskoossuse mõõtmiseks kõige sagedamini kasutatavad instrumendid. Need instrumendid mõõdavad pöördemomenti, mis on vajalik vedelikku sukeldatud spindli või rootori pöörlemiseks konstantsel kiirusel. Seejärel arvutatakse viskoossus pöördemomendi ja pöörlemiskiiruse vahelise suhte alusel.

Kapillaarviskosimeetrid aga mõõdavad aega, mis kulub kindla mahu vedeliku voolamiseks läbi kitsa kapillaartoru gravitatsiooni või rõhugradiendi mõjul. Seejärel arvutatakse viskoossus Poiseuille'i seaduse alusel, mis seob voolukiiruse viskoossuse, toru läbimõõdu ja rõhugradiendiga.

Tsellulooseetri kompleksviskoossuse mõõtmiseks, mis on sagedusest sõltuv viskoossus, kasutatakse võnkeviskosimeetreid, mis mõõdavad vedeliku deformatsiooni ja taastumist sinusoidse nihkepinge all.

Tsellulooseetri viskoossust mõjutavad tegurid

Tsellulooseetri viskoossust mõjutavad mitmed tegurid, sealhulgas selle molekulmass, asendusaste, kontsentratsioon, temperatuur ja nihkekiirus.

Molekulmass: tsellulooseetri viskoossus suureneb koos molekulmassi suurenemisega, kuna suurema molekulmassiga polümeeridel on pikemad ahelad, mis põimuvad üksteisega, mis suurendab voolutakistust.

Asendusaste: tsellulooseetri asendusaste (DS), mis viitab asendatud hüdroksüülrühmade arvule glükoosiühiku kohta tselluloosiahelas, mõjutab ka selle viskoossust. Kui DS suureneb, suureneb tsellulooseetri viskoossus ahela suurenenud takerdumise ja molekulidevaheliste interaktsioonide tõttu.

Kontsentratsioon: tsellulooseetri viskoossus suureneb kontsentratsiooni suurenedes, kuna suuremad kontsentratsioonid põhjustavad ahelate põimumise ja molekulidevahelise interaktsiooni suurenemist.

Temperatuur: tsellulooseetri viskoossus väheneb temperatuuri tõustes, kuna kõrgem temperatuur suurendab molekulide liikumist ja vähendab molekulidevahelisi interaktsioone.

Nihkekiirus: tsellulooseetri viskoossus sõltub ka rakendatavast nihkekiirusest, kuna suurem nihkekiirus suurendab ahela joondust ja vähendab voolutakistust.

Tsellulooseetri kasutamine erinevates tööstusharudes

Tsellulooseetrit kasutatakse selle ainulaadsete omaduste, sealhulgas viskoossuse tõttu laialdaselt erinevates tööstusharudes. Allpool käsitletakse mõningaid tsellulooseetri peamisi rakendusi erinevates tööstusharudes.

Ehitus: tselluloosi eetrit kasutatakse paksendajana, vett kinnipidava ainena ja sideainena ehitustoodetes, nagu tsement, mört ja kips. See parandab nende toodete töödeldavust, konsistentsi ja nakkuvust, mis toob kaasa parema jõudluse ja vastupidavuse.

Farmaatsiatooted: tselluloosi eetrit kasutatakse abiainena ravimpreparaatides, nagu tabletid, kapslid ja kreemid. See parandab preparaatide voolavust, kokkusurutavust ja viskoossust, mis parandab ravimi kohaletoimetamist ja stabiilsust.