Hei ada! Sebagai pembekal selulosa CMC, saya telah melihat secara langsung bagaimana perkara -perkara yang menakjubkan ini dapat mengubah rheologi cecair. Oleh itu, mari kita menyelam ke dalam nitty - cerah bagaimana selulosa CMC mempengaruhi rheologi cecair.
Apakah selulosa CMC?
Sebelum kita mendapat kesan pada rheologi, mari kita cepat pergi ke apa selulosa CMC. CMC, atau carboxymethyl selulosa, adalah derivatif selulosa. Ia dibuat secara kimia mengubahsuai selulosa semulajadi. Anda boleh mencari jenis yang berbeza sepertiNatrium carboxymethyl, yang digunakan secara meluas dalam pelbagai industri. Ia air - larut, bukan toksik, dan mempunyai beberapa sifat yang sangat sejuk yang menjadikannya pergi - untuk aditif dalam banyak aplikasi.
Asas Rheologi
Rheologi adalah mengenai bagaimana bahan mengalir dan ubah bentuk di bawah tekanan. Apabila kita bercakap tentang cecair, kita melihat perkara -perkara seperti kelikatan (betapa tebal atau nipis cecair), penipisan ricih atau tingkah laku penebalan, dan bagaimana cecair berkelakuan apabila ia berehat atau bergerak. Sebagai contoh, madu mempunyai kelikatan yang tinggi, jadi ia mengalir perlahan -lahan, sementara air mempunyai kelikatan dan aliran yang rendah dengan mudah.
Bagaimana selulosa CMC mempengaruhi kelikatan
Salah satu cara yang paling penting CMC selulosa memberi kesan kepada rheologi cecair adalah dengan meningkatkan kelikatan. Apabila anda menambah CMC ke cecair, ia membentuk struktur rangkaian. Rantai panjang molekul CMC merangkumi satu sama lain dan dengan molekul cecair. Keterlaluan ini menimbulkan ketahanan untuk mengalir, menjadikan cecair tebal.
Dalam produk makanan, kesan penebalan ini sangat berguna. Ambil salad dressings, contohnya. Tanpa CMC, minyak dan cuka dalam pakaian akan dipisahkan dengan cepat. Tetapi apabila anda menambah CMC, ia menebal pakaian, menjaga titisan minyak yang digantung dalam cuka dan mencegah pemisahan. Dalam industri farmaseutikal, CMC digunakan untuk menebal ubat -ubatan cecair. Ini bukan sahaja memudahkan untuk mengeluarkan dos yang betul tetapi juga meningkatkan kestabilan ubat.
Tahap peningkatan kelikatan bergantung kepada beberapa faktor. Kepekatan CMC adalah yang besar. Semakin banyak CMC yang anda tambah, semakin tinggi kelikatan akan menjadi. Tetapi ia bukan hubungan linear. Pada kepekatan yang rendah, peningkatan kelikatan mungkin agak kecil. Apabila anda terus menambah CMC, terdapat satu titik di mana kelikatan itu menembak dengan cepat.
Jenis CMC juga penting. Gred CMC yang berbeza mempunyai berat molekul yang berbeza dan darjah penggantian (berapa banyak kumpulan hidroksil pada rantai selulosa telah digantikan dengan kumpulan karboksimetil). CMC berat molekul yang lebih tinggi pada umumnya membawa kepada peningkatan kelikatan yang lebih tinggi kerana rantai yang lebih panjang dapat membentuk rangkaian yang lebih luas.
Tingkah laku penipisan ricih
Satu lagi aspek yang menarik tentang bagaimana CMC mempengaruhi rheologi cecair adalah harta penipisan ricihnya. Penipisan ricih bermakna bahawa apabila anda menggunakan lebih banyak tekanan ricih (seperti kacau atau mengepam bendalir), kelikatan bendalir berkurangan.
Apabila cecair dengan CMC berehat, rangkaian CMC terikat adalah utuh, dan cecair mempunyai kelikatan yang tinggi. Tetapi apabila anda mula menggunakan tekanan ricih, rantai CMC mula menyelaraskan ke arah aliran. Penjajaran ini mengurangkan kelonggaran antara rantai, dan rintangan untuk aliran berkurangan, menjadikan cecair nipis.
Tingkah laku ini sangat bermanfaat dalam banyak proses perindustrian. Dalam pembuatan cat, sebagai contoh, cat perlu cukup tebal untuk kekal di atas berus tanpa menetes apabila ia tidak digunakan. Tetapi apabila anda menggunakan cat dengan berus atau roller, anda mahu ia mengalir dengan mudah. CMC - Mengandungi cat mempamerkan tingkah laku penipisan ricih ini, yang membolehkan aplikasi mudah.
Pembentukan gel
Di bawah keadaan tertentu, CMC boleh menyebabkan cecair membentuk gel. Gel adalah bahan separuh pepejal yang mempunyai beberapa sifat pepejal dan cecair. Apabila kepekatan CMC cukup tinggi dan keadaannya betul (seperti suhu dan pH yang betul), rantai CMC boleh membentuk rangkaian tiga dimensi yang menjebak molekul bendalir di dalamnya.
Dalam produk penjagaan diri seperti krim dan losyen, pembentukan gel adalah penting. Ia memberikan produk ini tekstur yang lancar dan tersebar. Struktur gel juga membantu mengekalkan bahan -bahan aktif dalam produk yang diedarkan secara sama rata dan menghalang mereka daripada memisahkan.
Pengaruh terhadap penggantungan dan kestabilan emulsi
Cecair sering mengandungi zarah yang digantung atau titisan yang diemulsikan. CMC boleh memainkan peranan penting dalam menstabilkan penggantungan dan emulsi ini.
Dalam penggantungan, seperti penggantungan zarah pepejal dalam cecair, CMC membantu mengekalkan zarah -zarah yang digantung. Kelikatan yang meningkat disebabkan oleh CMC melambatkan penentuan zarah. Juga, molekul CMC boleh menyerap ke permukaan zarah, mewujudkan daya yang menjijikkan antara zarah. Kekuatan yang menjijikkan ini menghalang zarah -zarah dari berkumpul bersama dan menetap di bahagian bawah.
Dalam emulsi, yang merupakan campuran dua cecair yang tidak dapat dilepaskan (seperti minyak dan air), CMC membantu menstabilkan titisan satu cecair di sisi lain. Seperti yang dinyatakan sebelum ini, ia menebal fasa berterusan, mengurangkan pergerakan titisan. Ia juga membentuk lapisan pelindung di sekitar titisan, menghalang mereka daripada bersatu.
Faktor yang mempengaruhi kesan rheologi CMC
Kesan CMC pada rheologi cecair bukan hanya mengenai CMC itu sendiri. Faktor lain dalam sistem bendalir juga boleh memberi kesan.
Suhu adalah faktor utama. Apabila suhu meningkat, kelikatan CMC - yang mengandungi cecair secara amnya berkurangan. Ini kerana peningkatan tenaga haba menjadikan rantai CMC lebih mudah alih, mengurangkan kelebihan di antara mereka. Dalam sesetengah aplikasi, tingkah laku yang bergantung kepada suhu ini perlu dikawal dengan teliti. Sebagai contoh, dalam produk makanan yang panas, CMC perlu mengekalkan keupayaan penebalannya walaupun pada suhu tinggi.
pH juga penting. CMC sensitif terhadap perubahan pH. Dalam keadaan berasid, kumpulan karboksimetil pada rantai CMC boleh protonat, yang boleh mengubah kelarutan dan sifat rheologi CMC. Dalam keadaan alkali, rantai CMC lebih dikenakan secara negatif, yang boleh menjejaskan interaksi antara rantai dan molekul bendalir.
Aplikasi dalam industri yang berbeza
Industri makanan
Seperti yang telah kita sentuh, CMC digunakan secara meluas dalam industri makanan. Selain salad, ia digunakan dalam krim ais, kesesakan, dan produk roti. Dalam ais krim, CMC membantu mencegah pembentukan kristal ais, memberikan ais krim tekstur yang lancar. Dalam kesesakan, ia menebal campuran buah dan membantu menetapkan jem. Dan dalam produk roti, ia dapat meningkatkan tekstur doh dan pengekalan kelembapan. Anda boleh mengetahui lebih lanjut mengenaiCarboxymethyl selulosa E466dan aplikasi makanannya.
Industri farmaseutikal
Dalam farmaseutikal, CMC digunakan dalam pelbagai produk. Dalam tablet, ia boleh digunakan sebagai pengikat untuk memegang tablet bersama -sama. Dalam ubat -ubatan cecair, seperti yang dinyatakan sebelum ini, ia menebal penyelesaiannya. Dan dalam krim topikal dan salap, ia membantu mengawal pelepasan bahan -bahan aktif.
Industri minyak dan gas
Dalam industri minyak dan gas, CMC digunakan dalam cecair penggerudian. Cecair penggerudian perlu mempunyai sifat rheologi yang betul untuk membawa keratan gerudi ke permukaan dan untuk mengelakkan telaga dari runtuh. CMC membantu meningkatkan kelikatan cecair penggerudian, meningkatkan keupayaannya untuk menggantung keratan.
Kesimpulan
Selulosa CMC adalah bahan tambahan yang sangat serba boleh yang mempunyai kesan mendalam terhadap rheologi cecair. Sama ada ia menebal cecair, memberikan tingkah laku penipisan ricih, membentuk gel, atau menstabilkan penggantungan dan emulsi, CMC memainkan peranan penting dalam banyak industri.
Jika anda berada dalam industri yang boleh mendapat manfaat daripada sifat rheologi yang unik selulosa CMC, saya suka bercakap dengan anda. Sebagai pembekal selulosa CMC, saya boleh menawarkan produk berkualiti tinggi dan nasihat pakar mengenai cara menggunakan CMC dalam aplikasi khusus anda. Sama ada anda perlukanNatrium carboxymethyl selulosaUntuk produk makanan atau gred lain untuk kegunaan perindustrian, saya di sini untuk membantu. Oleh itu, jangan teragak -agak untuk menjangkau jika anda berminat untuk membincangkan keperluan CMC anda dan meneroka kemungkinan.
Rujukan
- Barnes, Ha, Hutton, JF, & Walters, K. (1989). Pengenalan kepada Rheologi. Elsevier.
- Morrison, ID, & Ross, S. (2002). Penyebaran koloid. John Wiley & Sons.
- Whistler, RL, & Bemiller, JN (1993). GUM INDUSTRI: Polysaccharides dan derivatif mereka. Akhbar Akademik.
