Целлюлоза эфирі – өсімдік жасушасының қабырғаларының негізгі құрылымдық құрамдас бөлігі болып табылатын целлюлозадан алынған суда еритін полимерлердің класы. Целлюлоза эфирінің көптеген ерекше қасиеттері бар, соның ішінде суды жоғары ұстау, қоюландыру, байланыстыру және қабық түзу қабілеті. Бұл қасиеттер целлюлоза эфирін көптеген өнеркәсіптік, фармацевтикалық және жеке күтім өнімдерінің маңызды ингредиентіне айналдырады.

Целлюлоза эфирінің негізгі қасиеттерінің бірі оның тұтқырлығы болып табылады, ол сұйықтықтың ағынына төзімділігін көрсетеді. Тұтқырлық әртүрлі өнімдерде целлюлоза эфирінің өнімділігі мен қолданылуына әсер ететін маңызды параметр болып табылады. Бұл мақалада біз целлюлоза эфирінің тұтқырлығын, оның ішінде өлшеуді, оған әсер ететін факторларды және оны әртүрлі салаларда қолдануды қарастырамыз.

Целлюлоза эфирінің тұтқырлығын өлшеу

Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы әдетте вискозиметрдің көмегімен өлшенеді, ол ауырлық немесе түсірілген күш әсерінен сұйықтықтың ағынының жылдамдығын өлшейтін құрал болып табылады. Вискозиметрлердің бірнеше түрі бар, олардың әрқайсысының өзіндік артықшылықтары мен шектеулері бар айналмалы, капиллярлық және тербелмелі вискозиметрлер.

Айналмалы вискозиметрлер целлюлоза эфирінің тұтқырлығын өлшеуге арналған ең жиі қолданылатын аспаптар болып табылады. Бұл аспаптар сұйықтыққа батырылған шпиндельді немесе роторды тұрақты жылдамдықпен айналдыру үшін қажетті моментті өлшейді. Содан кейін тұтқырлық айналу моменті мен айналу жылдамдығы арасындағы қатынас негізінде есептеледі.

Капиллярлық вискозиметрлер, керісінше, ауырлық күшінің немесе қысым градиентінің әсерінен тар капиллярлық түтік арқылы сұйықтықтың бекітілген көлемінің ағуына қажетті уақытты өлшейді. Содан кейін тұтқырлық ағын жылдамдығын тұтқырлыққа, түтік диаметріне және қысым градиентіне байланыстыратын Пуазейль заңы негізінде есептеледі.

Целлюлоза эфирінің күрделі тұтқырлығын өлшеу үшін жиілікке тәуелді тұтқырлықты өлшеу үшін сұйықтықтың синусоидалы ығысу кернеуі кезінде деформациясы мен қалпына келуін өлшейтін тербелмелі вискозиметрлер қолданылады.

Целлюлоза эфирінің тұтқырлығына әсер ететін факторлар

Целлюлоза эфирінің тұтқырлығына оның молекулалық салмағы, алмастыру дәрежесі, концентрациясы, температурасы және ығысу жылдамдығы сияқты бірнеше факторлар әсер етеді.

Молекулалық салмақ: Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы молекулярлық массаның ұлғаюымен артады, өйткені жоғары молекулалық полимерлердің бір-бірімен араласатын ұзын тізбектері бар, бұл ағынға төзімділіктің жоғарылауына әкеледі.

Ауыстыру дәрежесі: целлюлоза тізбегіндегі глюкоза бірлігіне шаққандағы алмастырылған гидроксил топтарының санын білдіретін целлюлоза эфирінің алмастыру дәрежесі (ДС) оның тұтқырлығына да әсер етеді. DS жоғарылаған сайын, тізбектің шатасуының және молекулааралық әрекеттесулердің күшеюінен целлюлоза эфирінің тұтқырлығы артады.

Концентрация: Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы концентрацияның жоғарылауымен жоғарылайды, өйткені жоғары концентрациялар тізбектің шатасуының және молекулааралық әрекеттесулердің жоғарылауына әкеледі.

Температура: Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы температураның жоғарылауымен төмендейді, өйткені жоғары температура молекулалық қозғалыстың жоғарылауына және молекулааралық әрекеттесулердің төмендеуіне әкеледі.

Ығысу жылдамдығы: Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы қолданылатын ығысу жылдамдығына да байланысты, өйткені жоғары ығысу жылдамдығы тізбектің теңестірілуінің жоғарылауына және ағынға төзімділіктің төмендеуіне әкеледі.

Целлюлоза эфирін әртүрлі салаларда қолдану

Целлюлоза эфирі өзінің бірегей қасиеттеріне, соның ішінде тұтқырлығына байланысты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады. Целлюлоза эфирінің әртүрлі салалардағы кейбір негізгі қолданулары төменде талқыланады.

Құрылысы: Целлюлоза эфирі цемент, ерітінді және гипс сияқты құрылыс өнімдерінде қоюландырғыш, су ұстағыш және байланыстырғыш ретінде қолданылады. Ол осы өнімдердің жұмысқа қабілеттілігін, консистенциясын және адгезиясын жақсартады, бұл өнімділік пен беріктіктің жақсаруына әкеледі.

Фармацевтикалық препараттар: Целлюлоза эфирі таблеткалар, капсулалар және кремдер сияқты фармацевтикалық құрамдарда қосымша зат ретінде қолданылады. Ол дәрілік заттардың жеткізілуін және тұрақтылығын жақсартуға әкелетін дәрілік заттардың ағындылығын, сығылғыштығын және тұтқырлығын жақсартады.