Metilselüloz (MC) sellüloza efirinin bir növüdür. Sellüloza efir birləşmələri təbii sellülozun kimyəvi modifikasiyası ilə əldə edilən törəmələrdir, metilselüloz isə sellülozun hidroksil hissəsinin metilləşdirilməsi (metil əvəzlənməsi) nəticəsində əmələ gələn mühüm sellüloza törəməsidir. Buna görə də metilselüloz təkcə sellüloza törəməsi deyil, həm də tipik sellüloza efiridir.
1. Metilselülozun hazırlanması
Metilselüloz selülozun hidroksil hissəsini metilləşdirmək üçün qələvi şəraitdə selülozanı metilləşdirici agentlə (metilxlorid və ya dimetil sulfat kimi) reaksiyaya salmaqla hazırlanır. Bu reaksiya əsasən selülozun C2, C3 və C6 mövqelərindəki hidroksil qruplarında baş verir və müxtəlif dərəcədə əvəzlənmə ilə metilselüloz meydana gətirir. Reaksiya prosesi aşağıdakı kimidir:
Sellüloza (qlükoza vahidlərindən ibarət polisaxarid) əvvəlcə qələvi şəraitdə aktivləşir;
Sonra metilselüloz əldə etmək üçün eterləşmə reaksiyasından keçmək üçün bir metilləşdirici maddə daxil edilir.
Bu üsul reaksiya şəraitini və metilləşmə dərəcəsini tənzimləməklə müxtəlif özlülüklərə və həll olma xüsusiyyətlərinə malik metilselüloz məhsulları istehsal edə bilər.
2. Metilselülozun xassələri
Metilselüloz aşağıdakı əsas xüsusiyyətlərə malikdir:
Həll qabiliyyəti: Təbii selülozdan fərqli olaraq, metilselüloz soyuq suda həll oluna bilər, lakin isti suda deyil. Bunun səbəbi, metil əvəzedicilərinin daxil edilməsi sellüloza molekulları arasındakı hidrogen bağlarını məhv edir və bununla da onun kristallığını azaldır. Metilselüloz suda şəffaf məhlul əmələ gətirir və yüksək temperaturda gelləşmə xarakteristikaları nümayiş etdirir, yəni məhlul qızdırıldıqda qalınlaşır və soyuduqdan sonra yenidən axıcılıq qazanır.
Qeyri-toksiklik: Metilselüloz qeyri-toksikdir və insan həzm sistemi tərəfindən udulmur. Buna görə də tez-tez qida və əczaçılıq əlavələrində qatılaşdırıcı, emulqator və stabilizator kimi istifadə olunur.
Özlülük tənzimlənməsi: Metilselüloz yaxşı özlülük tənzimləmə xüsusiyyətlərinə malikdir və məhlulun özlülüyü məhlulun konsentrasiyası və molekulyar çəki ilə bağlıdır. Eterifikasiya reaksiyasında əvəzlənmə dərəcəsinə nəzarət etməklə müxtəlif özlülük diapazonuna malik metilselüloz məhsulları əldə etmək olar.
3. Metilselülozun istifadəsi
Unikal fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərinə görə metilselüloz bir çox sənaye sahələrində geniş istifadə edilmişdir.
3.1 Qida sənayesi
Metilselüloz müxtəlif qida emalında, əsasən qatılaşdırıcı, emulqator və stabilizator kimi istifadə edilən ümumi qida əlavəsidir. Metilselüloz qızdırıldıqda gelləşə və soyuduqdan sonra axıcılığını bərpa edə bildiyi üçün tez-tez dondurulmuş qidalarda, bişmiş məmulatlarda və şorbalarda istifadə olunur. Bundan əlavə, metilselülozun aşağı kalorili olması onu bəzi aşağı kalorili qida formullarının mühüm tərkib hissəsi edir.
3.2 Əczaçılıq və tibb sənayesi
Metilselüloz əczaçılıq sənayesində, xüsusən də tablet istehsalında köməkçi maddə və bağlayıcı kimi geniş istifadə olunur. Yaxşı özlülük tənzimləmə qabiliyyətinə görə, tabletlərin mexaniki dayanıqlığını və parçalanma xüsusiyyətlərini effektiv şəkildə yaxşılaşdıra bilər. Bundan əlavə, metilselüloz da quru gözləri müalicə etmək üçün oftalmologiyada süni gözyaşardıcı komponent kimi istifadə olunur.
3.3 Tikinti və materiallar sənayesi
Tikinti materialları arasında metilselülozdan sement, gips, örtük və yapışdırıcılarda qatılaşdırıcı, su saxlayan və plyonka düzəldici kimi geniş istifadə olunur. Yaxşı su tutması sayəsində metilselüloz tikinti materiallarının axıcılığını və işləmə qabiliyyətini yaxşılaşdıra və çatların və boşluqların yaranmasının qarşısını ala bilər.
3.4 Kosmetika sənayesi
Metilselüloz da uzunmüddətli emulsiyalar və gellər əmələ gətirmək üçün qatılaşdırıcı və stabilizator kimi kosmetik sənayedə geniş istifadə olunur. Məhsulun hissini yaxşılaşdıra və nəmləndirici təsirini artıra bilər. Hipoalerjenik və yumşaqdır və həssas dərilər üçün uyğundur.
4. Metilselülozun digər sellüloz efirləri ilə müqayisəsi
Sellüloza efirləri böyük bir ailədir. Metilselüloza ilə yanaşı, etilselüloz (EC), hidroksipropil metilselüloz (HPMC), hidroksietilselüloz (HEC) və digər növləri də var. Onların əsas fərqi onların həll olunma qabiliyyətini, özlülüyünü və tətbiq sahələrini təyin edən selüloz molekulunda əvəzedicilərin növ və dərəcəsindədir.
Metilselüloz və hidroksipropil metilselüloz (HPMC): HPMC metilselülozun təkmilləşdirilmiş versiyasıdır. Metil əvəzedicisinə əlavə olaraq, hidroksipropil də təqdim olunur ki, bu da HPMC-nin həllini daha müxtəlif edir. HPMC daha geniş temperatur diapazonunda həll oluna bilər və onun termal gelləşmə temperaturu metilselülozdan daha yüksəkdir. Buna görə də, tikinti materialları və əczaçılıq sənayesində HPMC daha geniş tətbiq sahəsinə malikdir.
Metilselüloz və Etil Sellüloza (EC): Etil selüloz suda həll olunmur, lakin üzvi həlledicilərdə həll olunur. Tez-tez örtüklər və dərmanlar üçün davamlı buraxılan membran materiallarında istifadə olunur. Metilselüloz soyuq suda həll olunur və əsasən qatılaşdırıcı və su saxlayan vasitə kimi istifadə olunur. Onun tətbiq sahələri etil selülozdan fərqlidir.
5. Sellüloza efirlərinin inkişaf tendensiyası
Davamlı materiallara və yaşıl kimyəvi maddələrə artan tələbatla, selüloz efir birləşmələri, o cümlədən metilselüloz, tədricən ekoloji cəhətdən təmiz materialların mühüm tərkib hissəsinə çevrilir. Təbii bitki liflərindən əldə edilir, bərpa edilə biləndir və ətraf mühitdə təbii olaraq parçalana bilər. Gələcəkdə selüloz efirlərinin tətbiq sahələri, məsələn, yeni enerji, yaşıl binalar və biotibbdə daha da genişləndirilə bilər.
Sellüloza efirinin bir növü kimi metilselüloz unikal fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərinə görə sənayenin bir çox sahələrində geniş istifadə olunur. O, yalnız yaxşı həll, qeyri-toksiklik və yaxşı özlülük tənzimləmə qabiliyyətinə malik deyil, həm də qida, tibb, tikinti və kosmetikada mühüm rol oynayır. Gələcəkdə ekoloji cəhətdən təmiz materiallara tələbatın artması ilə metilselülozun tətbiqi perspektivləri daha geniş olacaqdır.
Göndərmə vaxtı: 23 oktyabr 2024-cü il