സോഡിയം കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

സോഡിയം കാർബോക്സിമെതൈൽസെല്ലുലോസ് (സിഎംസി) ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി പല ഘടകങ്ങളാൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. CMC സൊല്യൂഷനുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്ന ചില പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഇതാ:

1. ഏകാഗ്രത: CMC സൊല്യൂഷനുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റി സാധാരണയായി വർദ്ധിക്കുന്ന ഏകാഗ്രതയോടെ വർദ്ധിക്കുന്നു. സിഎംസിയുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത ലായനിയിൽ കൂടുതൽ പോളിമർ ശൃംഖലകളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, ഇത് വലിയ തന്മാത്രാ എൻടാൻഗ്‌മെൻ്റിലേക്കും ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റിയിലേക്കും നയിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സൊല്യൂഷൻ റിയോളജി, പോളിമർ-സോൾവെൻ്റ് ഇൻ്ററാക്ഷനുകൾ തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ കാരണം ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധനവിന് സാധാരണയായി ഒരു പരിധിയുണ്ട്.
2. സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ബിരുദം (ഡിഎസ്): സെല്ലുലോസ് ശൃംഖലയിലെ ഓരോ ഗ്ലൂക്കോസ് യൂണിറ്റിനും കാർബോക്സിമെതൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ശരാശരി എണ്ണത്തെയാണ് സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ബിരുദം സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഉയർന്ന ഡിഎസ് ഉള്ള സിഎംസിക്ക് ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉണ്ട്, കാരണം ഇതിന് കൂടുതൽ ചാർജ്ജ് ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ട്, ഇത് ശക്തമായ ഇൻ്റർമോളിക്യുലർ ഇടപെടലുകളും ഒഴുക്കിന് കൂടുതൽ പ്രതിരോധവും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.
3. തന്മാത്രാ ഭാരം: സിഎംസിയുടെ തന്മാത്രാ ഭാരം അതിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കും. ഉയർന്ന മോളിക്യുലാർ വെയ്റ്റ് CMC സാധാരണയായി ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി സൊല്യൂഷനുകളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, കാരണം വർദ്ധിച്ച ചെയിൻ എൻടാൻഗ്ലമെൻ്റും നീളമുള്ള പോളിമർ ശൃംഖലകളും. എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായി ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം CMC, കട്ടിയാക്കൽ കാര്യക്ഷമതയിൽ ആനുപാതികമായ വർദ്ധന കൂടാതെ പരിഹാര വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കും.
4. താപനില: CMC ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയിൽ താപനില കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. പൊതുവേ, കുറഞ്ഞ പോളിമർ-സോൾവെൻ്റ് ഇടപെടലുകളും വർദ്ധിച്ച തന്മാത്രാ മൊബിലിറ്റിയും കാരണം താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പോളിമർ സാന്ദ്രത, തന്മാത്രാ ഭാരം, ലായനി pH തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് വിസ്കോസിറ്റിയിലെ താപനിലയുടെ പ്രഭാവം വ്യത്യാസപ്പെടാം.
5. pH: പോളിമർ അയോണൈസേഷനിലെയും അനുരൂപീകരണത്തിലെയും മാറ്റങ്ങൾ കാരണം CMC ലായനിയുടെ pH അതിൻ്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കും. കാർബോക്‌സിമെതൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അയോണൈസ്ഡ് ആയതിനാൽ, പോളിമർ ശൃംഖലകൾക്കിടയിൽ ശക്തമായ ഇലക്‌ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് വികർഷണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നതിനാൽ ഉയർന്ന പിഎച്ച് മൂല്യങ്ങളിൽ സിഎംസി സാധാരണയായി കൂടുതൽ വിസ്കോസ് ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, അങ്ങേയറ്റത്തെ pH അവസ്ഥകൾ പോളിമർ ലയിക്കുന്നതിലും അനുരൂപീകരണത്തിലും മാറ്റങ്ങൾക്ക് ഇടയാക്കും, ഇത് നിർദ്ദിഷ്ട CMC ഗ്രേഡും ഫോർമുലേഷനും അനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റിയെ വ്യത്യസ്തമായി ബാധിച്ചേക്കാം.
6. ഉപ്പ് ഉള്ളടക്കം: ലായനിയിലെ ലവണങ്ങളുടെ സാന്നിധ്യം, പോളിമർ-സോൾവെൻ്റ് ഇൻ്ററാക്ഷനുകളിലും അയോൺ-പോളിമർ ഇടപെടലുകളിലൂടെയും സിഎംസി ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെ സ്വാധീനിക്കും. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ലവണങ്ങൾ ചേർക്കുന്നത് പോളിമർ ശൃംഖലകൾക്കിടയിലുള്ള ഇലക്‌ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് വികർഷണങ്ങൾ സ്‌ക്രീൻ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കും, മറ്റ് സന്ദർഭങ്ങളിൽ, പോളിമർ-സോൾവെൻ്റ് ഇടപെടലുകളെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നതിലൂടെയും പോളിമർ അഗ്രഗേഷൻ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെയും ഇത് വിസ്കോസിറ്റി കുറയ്ക്കാം.
7. ഷിയർ റേറ്റ്: സിഎംസി സൊല്യൂഷനുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റി ഷിയർ റേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ലായനിയിൽ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്ന നിരക്കിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും. സിഎംസി സൊല്യൂഷനുകൾ സാധാരണയായി കത്രിക-നേർത്ത സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, ഫ്ലോ ദിശയിലുള്ള പോളിമർ ശൃംഖലകളുടെ വിന്യാസവും ഓറിയൻ്റേഷനും കാരണം ഷിയർ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. പോളിമർ സാന്ദ്രത, തന്മാത്രാ ഭാരം, ലായനി pH തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ച് കത്രിക കനം കുറയുന്നതിൻ്റെ വ്യാപ്തി വ്യത്യാസപ്പെടാം.

സോഡിയം കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് ലായനികളുടെ വിസ്കോസിറ്റി, കോൺസൺട്രേഷൻ, സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി, തന്മാത്രാ ഭാരം, താപനില, പിഎച്ച്, ഉപ്പ് ഉള്ളടക്കം, ഷീയർ നിരക്ക് എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള ഘടകങ്ങളുടെ സംയോജനത്താൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഭക്ഷണം, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ, വ്യക്തിഗത പരിചരണം തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിലെ നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി സിഎംസി സൊല്യൂഷനുകളുടെ വിസ്കോസിറ്റി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് ഈ ഘടകങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് പ്രധാനമാണ്.