DS һәм Натрий CMC молекуляр авырлыгы арасында нинди бәйләнеш бар

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (CMC) - целлюлозадан алынган күпкырлы суда эри торган полимер, үсемлек күзәнәк стеналарында табигый рәвештә барлыкка килгән полисахарид. Ул төрле тармакларда, шул исәптән азык-төлек, фармацевтика, косметика, тукымалар, нефть бораулау кебек киң кулланыла, уникаль үзенчәлекләре һәм функциональлеге аркасында.

Натрий CMC структурасы һәм үзенчәлекләре:

CMC целлюлозаның химик модификациясе белән синтезланган, анда карбоксиметил төркемнәре (-CH2-COOH) эфирлаштыру яки эстерификация реакцияләре аша целлюлоза арка сөягенә кертелә. Алмаштыру дәрәҗәсе (DS) целлюлоза чылбырындагы глюкоза берәмлегенә карбоксиметил төркемнәренең уртача санын аңлата. DS кыйммәтләре, гадәттә, синтез шартларына һәм CMC теләгән үзенчәлекләренә карап, 0,2 дән 1,5 гә кадәр.

CMC-ның молекуляр авырлыгы полимер чылбырларның уртача зурлыгын аңлата һәм целлюлоза чыганагы, синтез ысулы, реакция шартлары, чистарту техникасы кебек факторларга карап бик нык үзгәрергә мөмкин. Молекуляр авырлык еш кына уртача молекуляр авырлык (Mn), уртача молекуляр авырлык (Mw), ябышлык-уртача молекуляр авырлык (Mv) кебек параметрлар белән характерлана.

Натрий CMC синтезы:

CMC синтезы гадәттә целлюлозаның натрий гидроксиды (NaOH) һәм хлороацетик кислотасы (ClCH2COOH) яки аның натрий тозы (NaClCH2COOH) белән реакциясен үз эченә ала. Реакция нуклеофилик алмаштыру аша бара, монда целлюлоза арка сөягендәге гидроксил төркемнәре (-OH) хлороацетил төркемнәре (-ClCH2COOH) белән реакциядә карбоксиметил төркемнәрен (-CH2-COOH) барлыкка китерәләр.

CMC DS хлороацетик кислотаның целлюлозага, реакция вакыты, температура, рН һәм синтез вакытында башка параметрларга көйләп контрольдә тотыла ала. Dгары DS кыйммәтләре гадәттә хлороацетик кислотаның концентрацияләре һәм реакция вакыты белән ирешелә.

CMC-ның молекуляр авырлыгы төрле факторлар тәэсирендә, шул исәптән башлангыч целлюлоза материалының молекуляр авырлык бүленеше, синтез вакытында деградация дәрәҗәсе һәм CMC чылбырларының полимеризация дәрәҗәсе. Төрле синтез ысуллары һәм реакция шартлары төрле молекуляр авырлык бүленеше һәм уртача зурлыклар белән CMC китерергә мөмкин.

DS һәм молекуляр авырлык арасындагы бәйләнеш:

Алмаштыру дәрәҗәсе (DS) белән натрий карбоксиметил целлюлозасының молекуляр авырлыгы (CMC) арасындагы бәйләнеш катлаулы һәм CMC синтезы, структурасы һәм үзлекләре белән бәйле күп факторлар тәэсирендә.

1. DSның молекуляр авырлыкка тәэсире:
   • Dгары DS кыйммәтләре, гадәттә, CMCның түбән молекуляр авырлыкларына туры килә. Чөнки югары DS кыйммәтләре карбоксиметил группаларын целлюлоза арка сөягенә алыштыруның зур дәрәҗәсен күрсәтә, бу кыска полимер чылбырларга һәм уртача түбән молекуляр авырлыкларга китерә.
   • Карбоксиметил группаларын кертү целлюлоза чылбырлары арасындагы водород бәйләнешен боза, нәтиҗәдә синтез вакытында чылбыр таркала һәм фрагментлаша. Бу деградация процессы CMC молекуляр авырлыгының кимүенә китерергә мөмкин, аеруча югары DS кыйммәтләрендә һәм киң реакцияләрдә.
   • Киресенчә, түбән DS кыйммәтләре озын полимер чылбырлар һәм уртача югары молекуляр авырлыклар белән бәйле. Чөнки алмаштыруның түбән дәрәҗәләре глюкоза берәмлегендә карбоксиметил төркемнәренең азрак булуына китерә, модификацияләнмәгән целлюлоза чылбырларының озын сегментларын саклап калырга мөмкинлек бирә.
2. Молекуляр авырлыкның DSга тәэсире:
   • CMC-ның молекуляр авырлыгы синтез вакытында ирешелгән алмаштыру дәрәҗәсенә тәэсир итә ала. Cellеллюлозаның югары молекуляр авырлыклары карбоксиметиляция реакцияләре өчен реактив мәйданнарны тәэмин итә ала, билгеле бер шартларда алмаштыру дәрәҗәсенә ирешергә мөмкинлек бирә.
   • Ләкин, целлюлозаның артык югары молекуляр авырлыклары шулай ук ​​гидроксил төркемнәренең алмаш реакцияләренә керү мөмкинлегенә комачаулый ала, тулы булмаган яки эффектив булмаган карбоксиметиляциягә һәм түбән DS кыйммәтләренә китерә.
   • Моннан тыш, башлангыч целлюлоза материалының молекуляр авырлык бүленеше CMC продуктында DS кыйммәтләренең бүленешенә тәэсир итә ала. Молекуляр авырлыктагы гетерогенитетлар реактивлыкның үзгәрүенә һәм синтез вакытында алмаштыру эффективлыгына китерергә мөмкин, бу соңгы CMC продуктында DS кыйммәтләренең киң ассортиментына китерә.

DS һәм молекуляр авырлыкның CMC үзлекләренә һәм кушымталарына йогынтысы:

1. Реологик үзенчәлекләр:
   • Алмаштыру дәрәҗәсе (DS) һәм CMC молекуляр авырлыгы аның реологик үзлекләренә тәэсир итә ала, шул исәптән ябышлык, кыркып бетү тәртибе, гель формалашуы.
   • Dгары DS кыйммәтләре полимер чылбырларның кыскартылуы һәм молекуляр бәйләнешнең кимүе аркасында түбән ябышлыкларга һәм псевдопластик (кыркып бетү) тәртибенә китерәләр.
   • Киресенчә, түбән DS кыйммәтләре һәм югары молекуляр авырлыклар ябышлыкны арттыралар һәм CMC эремәләренең псевдопластик тәртибен көчәйтәләр, калынлашу һәм асылмалы үзлекләргә китерәләр.
2. Суның эрүчәнлеге һәм шешү тәртибе:
   • Dгары DS кыйммәтләре булган CMC полимер чылбырлар буенча гидрофилик карбоксиметил төркемнәренең концентрациясе аркасында суда эретүчәнлекне һәм тизрәк гидратлаштыру темпларын күрсәтергә омтыла.
   • Ләкин, артык югары DS кыйммәтләре шулай ук ​​суда эрүчәнлекнең кимүенә һәм гель формалашуның артуына китерергә мөмкин, аеруча югары концентрацияләрдә яки күптөрле катионнар булганда.
   • CMC-ның молекуляр авырлыгы аның шешү тәртибенә һәм су тоту үзлекләренә тәэсир итә ала. Higherгары молекуляр авырлыклар, гадәттә, әкренрәк гидратлашу темпларына һәм су саклауның зурлыгына китерәләр, бу тотрыклы чыгаруны яки дымны контрольдә тотуны таләп итә торган кушымталарда отышлы булырга мөмкин.
3. Кино формалаштыру һәм киртә үзенчәлекләре:
   • Чишелешләрдән яки дисперсияләрдән ясалган CMC фильмнары кислородка, дымга һәм башка газларга каршы барьер үзлекләрен күрсәтәләр, аларны төрү һәм каплау өчен куллану өчен яраклы итәләр.
   • CMCның DS һәм молекуляр авырлыгы барлыкка килгән фильмнарның механик көченә, сыгылмасына һәм үткәрүчәнлегенә тәэсир итә ала. Dгары DS кыйммәтләре һәм түбән молекуляр авырлыклар полимер чылбырларның кыскартылуы һәм интермолекуляр үзара бәйләнешнең кимүе аркасында түбән керү көче һәм югары үткәрүчәнлеге булган фильмнарга китерергә мөмкин.
4. Төрле тармактагы кушымталар:
   • Төрле DS кыйммәтләре һәм молекуляр авырлыклары булган CMC төрле тармакларда, шул исәптән азык-төлек, фармацевтика, косметика, тукымалар, нефть бораулау өчен кушымталар таба.
   • Азык-төлек сәнәгатендә CMC соус, киенү, эчемлекләр кебек продуктларда калындыргыч, стабилизатор һәм эмульсиватор буларак кулланыла. CMC классын сайлау кирәкле продуктка, авыз итенә, соңгы продуктның тотрыклылыгына бәйле.
   • Фармацевтик формуляцияләрдә, CMC планшетларда, капсулаларда һәм авыз асылмаларында бәйләүче, ватылмаган һәм кино ясаучы агент булып хезмәт итә. CMCның DS һәм молекуляр авырлыгы наркотиклар чыгару кинетикасына, биоавеллылыкка һәм пациентларның туры килүенә тәэсир итә ала.
   • Косметика тармагында CMC кремнарда, лосьоннарда, чәчне саклаучы продуктларда калындыргыч, стабилизатор һәм дымлаучы буларак кулланыла. CMC классын сайлау текстура, таралу, сенсор атрибутлары кебек факторларга бәйле.
   • Нефть бораулау тармагында CMC бораулау сыеклыкларында вискосифиер, сыеклыкны югалту белән идарә итүче һәм сланец ингибиторы буларак кулланыла. CMCның DS һәм молекуляр авырлыгы аның тотрыклылыгын саклау, сыеклык югалтуын контрольдә тоту һәм балчык шешен тыюдагы эшенә тәэсир итә ала.

Йомгаклау:

Алмаштыру дәрәҗәсе (DS) белән натрий карбоксиметил целлюлозасының молекуляр авырлыгы (CMC) арасындагы бәйләнеш катлаулы һәм CMC синтезы, структурасы һәм үзлекләре белән бәйле күп факторлар тәэсирендә. Dгары DS кыйммәтләре, гадәттә, түбән молекуляр авырлыкларга туры килә, ә түбән DS кыйммәтләре һәм югары молекуляр авырлыклар полимер чылбырларның озынлыгына һәм уртача югары молекуляр авырлыкларга китерәләр. Бу бәйләнешне аңлау CMC үзлекләрен оптимальләштерү өчен, сәнәгать буенча төрле кушымталарда, шул исәптән азык-төлек, фармацевтика, косметика, тукымалар, нефть бораулау өчен бик мөһим. Алга таба тикшеренүләр һәм эшләнмәләр төп механизмнарны ачыклау һәм CMC синтезын һәм характеристикасын оптимальләштерү өчен махсус DS һәм молекуляр авырлык тарату өчен кирәк.