1. yfirlit
Karboxýmetýl sellulósa (CMC) er vatnsleysanlegt anjónískt fjölsykrur sem mikið er notað í mat, lyfjum, snyrtivörum, olíusviði og pappírsgerð. Lykilatriði CMC er seigja þess, en í hagnýtum forritum þarf oft að stjórna seigju þess til að uppfylla sérstakar vinnslu- og árangurskröfur.
2. Uppbygging og seigjueinkenni CMC
CMC er karboxýmetýleruð afleiða sellulósa og sameindauppbygging þess ákvarðar seigjueinkenni þess í lausn. Seigja CMC veltur á mólmassa þess, stigi skiptingar (DS) og hitastigi og sýrustigi lausnarinnar. Mikil mólmassa og mikil DS eykur venjulega seigju CMC, en hækkað hitastig og mikil sýrustig geta dregið úr seigju þess.
3.
3.1 Saltaáhrif
Raflausnir, svo sem sölt (NaCl, KCl, CaCl₂ osfrv.), Geta dregið úr seigju CMC. Raflausnir sundra sér í jónir í vatni, sem geta varið hleðsluna á milli CMC sameindakeðja, dregið úr framlengingu og flækju sameinda keðjanna og dregur þannig úr seigju lausnarinnar.
Jónísk styrkáhrif: Að auka jónastyrk í lausninni getur hlutleyst hleðsluna á CMC sameindunum, veikt fráhrindingu milli sameinda, gerir sameindakeðjurnar samningur og þannig dregið úr seigju.
Fjölgild katjónáhrif: Til dæmis, Ca²⁺, með því að samræma neikvætt hlaðna hópa á mörgum CMC sameindum, getur hlutleysa hleðsluna og mynda intermolecular krossbindingar á áhrifaríkan hátt og þar með dregið verulega úr seigju.
3.2 Lífræn leysiefni
Með því að bæta við litlum skautuðum eða skautuðum lífrænum leysum (svo sem etanóli og própanóli) getur það breytt pólun vatnslausnarinnar og dregið úr samspili CMC sameinda og vatnsameinda. Samspil milli leysi sameinda og CMC sameinda getur einnig breytt sköpulagi sameindakeðjunnar og þar með dregið úr seigju.
Leysingaráhrif: Lífræn leysiefni geta breytt fyrirkomulagi vatnsameinda í lausninni, þannig að vatnssækinn hluti CMC sameindanna er vafinn með leysinum, veikir framlengingu sameinda keðjunnar og dregur úr seigju.
3.3 PH breytingar
CMC er veik sýra og breytingar á sýrustigi geta haft áhrif á hleðsluástand þess og milliverkanir. Við súrt aðstæður verða karboxýlhópar á CMC sameindunum hlutlausir, draga úr hrun hleðslu og draga þannig úr seigju. Við basískar aðstæður, þó að hleðslan eykst, getur mikil basískt leitt til depolymerization sameindakeðjunnar og þar með dregið úr seigju.
IsoEdectic punktaáhrif: Við aðstæður nálægt ísó -rafpunktinum CMC (pH ≈ 4,5) er nettóhleðsla sameindakeðjunnar lítil, dregur úr hrun hleðslu og dregur þannig úr seigju.
3.4 Ensím vatnsrof
Sértæk ensím (svo sem sellulasi) geta skorið sameindakeðju CMC og þar með dregið verulega úr seigju þess. Ensím vatnsrof er mjög sértækt ferli sem getur nákvæmlega stjórnað seigju.
Verkunarháttur ensíma vatnsrofs: Ensím vatnsrofið glýkósíðbindin á CMC sameindakeðjunni, þannig að CMC með mikla mólþunga er sundurliðað í smærri brot, sem dregur úr lengd sameinda keðjunnar og seigju lausnarinnar.
4.. Algeng aukefni og forrit þeirra
4.1 Ólífræn sölt
Natríumklóríð (NaCl): mikið notað í matvælaiðnaðinum til að aðlaga áferð matvæla með því að draga úr seigju CMC lausnarinnar.
Kalsíumklóríð (CaCl₂): Notað við olíuborun til að stilla seigju borvökva, sem hjálpar til við að bera bora á bora og koma á stöðugleika í brunnveggnum.
4.2 Lífrænar sýrur
Ediksýra (ediksýra): Notað í snyrtivörum til að aðlaga seigju CMC til að laga sig að mismunandi vöruáferð og skynjunarkröfum.
Sítrónusýra: Algengt er að nota matvælavinnslu til að aðlaga sýrustig og basastig lausnarinnar til að stjórna seigju.
4.3 Leysir
Etanól: Notað í lyfjum og snyrtivörum til að aðlaga seigju CMC til að fá viðeigandi gigtfræðilega eiginleika.
Própanól: Notað í iðnaðarvinnslu til að draga úr seigju CMC lausnar til að auðvelda flæði og vinnslu.
4.4 Ensím
Sellulasi: Notað við textílvinnslu til að draga úr seigju slurry, gera húðun og prentun meira einsleit.
Amýlasi: Stundum notað í matvælaiðnaðinum til að aðlaga seigju CMC til að laga sig að vinnsluþörf mismunandi matvæla.
5. Þættir sem hafa áhrif á árangur aukefna
Margir þættir hafa áhrif á árangur aukefna, þar með talið mólmassa og stig CMC, upphafsstyrkur lausnarinnar, hitastigið og tilvist annarra innihaldsefna.
Mólmassa: CMC með mikla mólmassa þarf hærri styrk aukefna til að draga verulega úr seigju.
Stig skiptis: CMC með mikla skipti er minna viðkvæmt fyrir aukefni og getur þurft sterkari aðstæður eða hærri styrk aukefna.
Hitastig: Aukið hitastig eykur yfirleitt árangur aukefna, en of hátt hitastig getur valdið niðurbroti eða hliðarviðbrögðum aukefna.
Milliverkanir á blöndu: Önnur innihaldsefni (svo sem yfirborðsvirk efni, þykkingarefni osfrv.) Geta haft áhrif á árangur aukefna og þarf að líta á það ítarlega.
6. Framtíðarþróunarleiðbeiningar
Rannsóknir og notkun þess að draga úr seigju CMC er að fara í átt að grænum og sjálfbærri átt. Að þróa ný aukefni með mikla skilvirkni og litla eituráhrif, hámarka skilyrði fyrir notkun núverandi aukefna og kanna beitingu nanótækni og snjallviðbragðsefna í CMC seigju reglugerð eru öll framtíðarþróunarþróun.
Græn aukefni: Leitaðu að náttúrulega afleiddum eða niðurbrjótanlegum aukefnum til að draga úr umhverfisáhrifum.
Nanotechnology: Notaðu skilvirkt yfirborð og einstakt samspilskerfi nanóefna til að stjórna nákvæmlega seigju CMC.
Snjall móttækilegt efni: Þróa aukefni sem geta brugðist við áreiti í umhverfinu (svo sem hitastig, pH, ljós osfrv.) Til að ná fram öflugri stjórnun á seigju CMC.
Aukefni gegna mikilvægu hlutverki við að stjórna seigju CMC. Með því að velja skynsamlega og beita aukefnum er hægt að uppfylla þarfir mismunandi atvinnugreina og neytendaafurða á áhrifaríkan hátt. Hins vegar, til að ná fram sjálfbærri þróun, ættu framtíðarrannsóknir að einbeita sér að þróun græns og skilvirkra aukefna, svo og beitingu nýrrar tækni í seigjureglugerð.
Post Time: Feb-17-2025