CMC溶液流变特性与牙膏稠度的关系.pdfVIP

贷一印 篙篷；铲哮 艚 弑羁 才 才即 维普资讯 第8卷 第3期 纤维素醚工业 COL．8 No．3 2000年 9月 CELLULOSEETHERSINDUSTRY September 2000 ． } { 一应～ 々々用 啼．} CMC溶液流变特性与牙膏稠度的关系 ． ． 李友琦 王荫培。王秀芳 (重庆市侨丰化工厂) ● — - _ — — — _ 一 - — — — — — — _ 一 ? j 年} ～ 一 、 丽 吾 羧 甲基纤维素 (以下简称CMC)用途广泛 ，品种繁多 ，牙膏用CMC仅是其中的一 种 。 CMC在牙膏工业 中作为粘合剂 ，防止牙膏的固体成分与液体成分分离，并赋予牙 膏以适当的粘弹性和形状。因此 ，作为牙膏用 CMC，不但要求保持膏体的均匀性和流 动性 ，而且还必须具有在牙膏膏体中保水和提高稠度的特性。近年来由于牙膏工业的 技术改进 ，工艺从二步法改成一步法 ，以及灌装速度 的提高 ，因此对牙膏膏体 的主要原 材料 CMC溶液也提 出了更高的要求 ，即在制膏灌装过程 中有较低 的胶体粘度 (减少灌 装磨擦力，提高生产效率)，而当灌装后存放一定的时间又有较高而合适 的稠度 ，也就 是希望 CMC溶液具备一定的触变性及假塑性 。为此 ，正确认识 CMC溶液的流变特性 与牙膏稠度 的关系 ，对于指导 CMC的生产 ，更好地满足牙膏工业 的需要 ，具有非常重 要 的意义 。 二 、CMC溶液 的流型 CMC溶液系非牛顿型流体 ，具假塑性及触变性 ，CMC的浓溶液的流动性质不能用 简单的牛顿公式描述 ，但溶液的表观粘度仍是测定时流速梯度的函数，对于牛顿型流 体而言，其流速梯度和切 向力间成正 比关系 ，而对于 CMC溶液来说 ，则流速梯度随切 向力的增加 比直线为快 ，也就是粘度随切 向力的增加而减少 。 CMC溶液粘度随流速梯度改变的情况 ，可以这样解释 ：CMC的分散相是亲水的， 吸水后先膨胀 ，然后以大分子状态溶解。如将切向力增加，则大分子起定向作用，逐渐 将长轴转向流动方向，切向力愈大，转向愈彻底 ，流动时的粘滞阻力变小。同时它周围 的溶济化层也因切向力变形 ，这也是减少阻力的因素 ，实验证明，在 CMC溶液浓度较 低时，流速梯度对牯度影响很小 ，随着溶液浓度 (或粘度)的增加，流速梯度对粘度的影 响也随之增加 ，日本 的祖父江 、田灿证 明对于较浓 的CMC溶液，在流速梯度较低和一 定温度范围内，可以下式来表示流速梯度与切变应力的关系： D：13L“ 式 中：D——切变速度 L——切变应力 n、B——常数 ： ——58—— 维普资讯 第8卷 第3期 纤维素醚工业 VOL．8 No．3 2000年 9月 CELLULOSEETHERSINDUSTRy September 2000 关于 CMC溶液切变触变性 的变化 ，我们在使用较大转速的旋转式粘度计测定 CMC溶液粘度时，就能感觉到，在开始测定时粘度有所下降，在旋转一定时