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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 生物材料 » 天然生物材料 » 聚乙烯醇PVA和羧甲基纤维素钠CMC的共混过程中出现的现象
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蒲蒲198312

银虫 (正式写手)

[求助] 聚乙烯醇PVA和羧甲基纤维素钠CMC的共混过程中出现的现象

本人想用PVA和CMC复合做基体材料，分别将二者溶解在水溶液中后，在70度左右将两者共混形成均一混合液，但当加入10%NaOH 调节体系ph的时候，却出现了凝胶现象。另外，将二者溶液分别调成碱性后再混合，同样出现了凝胶的现象。
    求助：请大家帮助分析一下是什么原因，是不是在碱性下，二者分子之间容易产生缠结，还是发生了什么反应？
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1楼 2013-10-28 14:00:33
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duruo

荣誉版主 (文坛精英)

孩儿她爹

优秀超版优秀版主优秀区长

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
这种凝胶的形成，一般都是由于氢键引起的

估计是由于碱性条件下，CMC的羧基发生去质子化，提高了氧原子的电负性，从而使其与PVA上羟基氢产生的较强的氢键

当然，是否如上推测，最好能有核磁或者红外的实验数据支持
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能攻心则反侧自消，从古知兵非好战；不审势即宽严皆误，后来治蜀要深思
2楼2013-10-29 15:19:40
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duruo

荣誉版主 (文坛精英)

孩儿她爹

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【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
蒲蒲198312: 金币+5, ★★★很有帮助, 多谢！ 2013-10-29 17:33:38
引用回帖:
3楼: Originally posted by 蒲蒲198312 at 2013-10-29 16:56:20
感谢您的回复，CMC上面也含有大量羟基，但是为什么在羧甲基纤维素钠中单独加碱却不凝胶呢？...

应该是离子化后，CMC间存在较强的静电斥力，使其不能形成分子间氢键
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能攻心则反侧自消，从古知兵非好战；不审势即宽严皆误，后来治蜀要深思
4楼2013-10-29 17:05:51
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liguangyao

金虫 (正式写手)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 蒲蒲198312 at 2013-11-06 13:44:06
我在实验过程中有另外一个发现，请教一下您。我们在PVA溶液里面加入CMC，当CMC含量过大时候，同样会出现凝胶情况。期间并没有调节PH，混合的温度在60-70度间。二者的相互作用有这么强烈吗？...

你用的PVA型号是什么哦，浓度有多大，CMC虽然有良好的水溶性，但在PVA溶液时，溶解度会降低的，因为PVA分子已经跟水形成了物理交联，这样不利于CMC的溶解！
至于PVA形成的物理交联程度跟PVA的型号和浓度有关系！
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蒲蒲198312
6楼2013-11-06 16:46:22
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285120886

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
11楼: Originally posted by occb at 2014-04-14 10:34:25
我想应该是发生了化学反应。聚乙烯醇的全称是聚乙烯醇缩甲醛，醛基活性极高可能是在碱性条件下与CMC的羟基发生了交联反应，从而产生凝胶。你可以适当降低聚乙烯醇及CMC粘度，测定反应前后粘度变化及稳定性加以判断。

谁告诉你聚乙烯醇的全称是聚乙烯醇缩甲醛的？？！！哪篇文献还是哪个老师？？别逗好吗？？！！
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12楼2015-03-17 14:32:08
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普通回帖

蒲蒲198312

银虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by duruo at 2013-10-29 15:19:40
这种凝胶的形成，一般都是由于氢键引起的

估计是由于碱性条件下，CMC的羧基发生去质子化，提高了氧原子的电负性，从而使其与PVA上羟基氢产生的较强的氢键

当然，是否如上推测，最好能有核磁或者红外的实验数据 ...

感谢您的回复，CMC上面也含有大量羟基，但是为什么在羧甲基纤维素钠中单独加碱却不凝胶呢？
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3楼2013-10-29 16:56:20
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蒲蒲198312

银虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by duruo at 2013-10-29 17:05:51
应该是离子化后，CMC间存在较强的静电斥力，使其不能形成分子间氢键...

我在实验过程中有另外一个发现，请教一下您。我们在PVA溶液里面加入CMC，当CMC含量过大时候，同样会出现凝胶情况。期间并没有调节PH，混合的温度在60-70度间。二者的相互作用有这么强烈吗？
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5楼2013-11-06 13:44:06
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蒲蒲198312

银虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
6楼: Originally posted by liguangyao at 2013-11-06 16:46:22
你用的PVA型号是什么哦，浓度有多大，CMC虽然有良好的水溶性，但在PVA溶液时，溶解度会降低的，因为PVA分子已经跟水形成了物理交联，这样不利于CMC的溶解！
至于PVA形成的物理交联程度跟PVA的型号和浓度有关系！...

聚乙烯醇聚合度1750，我是分别将PVA和CMC先溶解后，PVA浓度3%，CMC浓度3% ，之后按比例混合的，当CMC比例超过PVA质量1/4后就出现了凝胶。文献上有人直接将二者的1比1固态混合后共同溶于水中，很是奇怪，分子之间的缠结以及羧甲基上的氧和PVA的氢作用有这么强烈吗？
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7楼2013-11-07 09:52:49
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蒲蒲198312

银虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by liguangyao at 2013-11-06 16:46:22
你用的PVA型号是什么哦，浓度有多大，CMC虽然有良好的水溶性，但在PVA溶液时，溶解度会降低的，因为PVA分子已经跟水形成了物理交联，这样不利于CMC的溶解！
至于PVA形成的物理交联程度跟PVA的型号和浓度有关系！...

聚乙烯醇聚合度1750，我是分别将PVA和CMC先溶解后，PVA浓度3%，CMC浓度3% ，之后按比例混合的，当CMC比例超过PVA质量1/4后就出现了凝胶。文献上有人直接将二者的1比1固态混合后共同溶于水中，很是奇怪，分子之间的缠结以及羧甲基上的氧和PVA的氢作用有这么强烈吗？
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8楼2013-11-08 12:32:47
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liguangyao

金虫 (正式写手)
内容已删除
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9楼2013-11-13 10:48:55
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蒲蒲198312

银虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by liguangyao at 2013-11-13 10:48:55
建议你使用醇解度是88-90%的，例如2088或220，1750的水溶性比较差！...

这跟水溶性没有太大关系吧。1750的水溶性很好啊，很容易溶解，关键是与CMC的作用
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10楼2013-11-15 12:38:32
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