C6H12O6 카르복시메틸 셀룰로오스 염 식품 등급 CMC 수성 페인트용 화학 물질

카르복시메틸 셀룰로오스 (CMC)

CMC의 특성

CMC가 다양한 조건이나 응용 분야에서 어떻게 반응하는지에 대한 답은 CMC의 특성을 정의하는 핵심적인 중심점입니다. 이 섹션에서는 레올로지, 점도 및 DS와 같이 CMC 응용 또는 CMC 최종 제품의 거동에 직접적인 영향을 미치는 특성 또는 매개변수를 강조합니다. 반면에 레올로지는 CMC 최종 제품의 물리적 특성과 유동 및 파괴 거동을 정의합니다(다른 압력 하에서). 그러나 레올로지 특성(응력-변형률 유동 거동, 의사소성, 점탄성 및 틱소트로피)은 주로 점도에 의해 제어됩니다. 마찬가지로 점도는 CMC의 DS와 상호 연관되어 있습니다. 따라서 다양한 응용 목적을 위한 CMC의 전반적인 특성은 제안된 세 가지 중요한 매개변수(레올로지, 점도 및 DS)로 정의할 수 있습니다.

레올로지 특성

물질 특성 논의 중간에 레올로지는 물질의 유동 거동과 적용력 하에서의 변형 연구를 연결하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한 재료의 레올로지 연구는 틱소트로피, 의사소성, 점탄성 및 응력-변형률 유동 거동과 같은 유동 시스템에 대한 전반적인 아이디어를 제공합니다. 결국 이러한 레올로지의 거동 또는 특성은 구조, 입자 크기, 농도, 모양 또는 표면 특성 등 고분자 시스템의 구조와 밀접하게 상호 연관되어 있습니다. 구조 연구에 따르면 CMC는 응력-변형률 작용 하에서 일부 복잡하고 흥미로운 유동 거동을 나타내며, 이는 식품 포장, 필름 제조 또는 재료 코팅과 같은 CMC의 다양한 응용 목적에 직접적인 영향을 미칩니다. CMC의 틱소트로피, 의사소성 또는 점탄성 거동은 현탁액 주입, 페인트, 접착제, 식품 가공, 화장품 등과 직접적으로 연결됩니다. 여기서는 다음과 같은 하위 주제에서 CMC의 레올로지 특성을 논의합니다.

응력-변형률 유동 거동

다양한 목적을 위한 CMC의 응용을 위해 CMC 기반 재료가 적용된 힘이나 다양한 조건 하에서 어떻게 또는 얼마나 빨리 변형되는지에 대한 일반적인 질문에 답해야 합니다. 재료의 변형 연구는 적용된 응력 하에서의 변형량으로 정의됩니다. 재료의 응력-변형률 관계는 유동 거동을 결정하는 데에도 CMC가 특정 조건에 적합한지 여부를 처방하는 데 도움이 됩니다. 고분자 유도체로서 CMC는 종종 비뉴턴 유체처럼 거동합니다. CMC는 때때로 저농도에서 뉴턴 유체 또는 점성 유동 거동의 특성을 따릅니다. 따라서 Ghannam 및 Esmail(1997)의 조사에 따르면 CMC는 1%에서 뉴턴 특성을, 1% 이상(또는 2~5%)에서 비뉴턴 특성을 나타냅니다. 이 조사는 보충 자료(그림 S1a)에 표시된 대로 모든 농도(1~5%)에서 주로 선형이었던 전단 응력-전단 속도 곡선을 따릅니다. 그럼에도 불구하고 점도-전단 속도 곡선은 보충 자료(그림 S1b)에 표시된 대로 거의 수평 유형(1% 이하) 또는 감소하는 선형 유형(1% 이상 또는 최대 5%)이었습니다. 수평 곡선은 유동이 점성이거나 뉴턴 특성을 가짐을 나타냅니다. 점차 감소하는 곡선은 전단 희석 거동(STB) 또는 비뉴턴 특성을 정의하며, 이는 날카롭고 가장 높은 유동 거동을 나타냅니다. 틱소트로피, 의사소성 및 점탄성 거동과 같은 다른 CMC 특성은 STB와 완전히 상호 연결되어 있습니다. 무엇보다도 STB는 CMC의 필름 제조, 포장, 사출 성형 또는 용융 강도 특성을 제어하는 ​​다양한 CMC 응용 분야에서 중요한 역할을 합니다.