Метылцэлюлоза (МЦ) — гэта распаўсюджаны хімічна сінтэзаваны палімерны матэрыял, мадыфікаваны эфір цэлюлозы, атрыманы шляхам метылявання натуральнай цэлюлозы. Дзякуючы сваім асаблівым фізічным і хімічным уласцівасцям, яна шырока выкарыстоўваецца ў будаўніцтве, харчовай прамысловасці, медыцыне, касметыцы, паперы і пакрыццях.
1. Класіфікацыя па ступені замяшчэння
Ступень замяшчэння (СЗ) адносіцца да сярэдняга значэння гідраксільных груп, замешчаных метыльнымі групамі ў кожнай адзінцы глюкозы ў метылцэлюлозе. У кожным глюкозным кольцы малекулы цэлюлозы ёсць 3 гідраксільныя групы, якія могуць быць заменены метыльнымі групамі. Такім чынам, ступень замяшчэння метылцэлюлозы можа вар'іравацца ад 0 да 3. У залежнасці ад ступені замяшчэння метылцэлюлозу можна падзяліць на дзве катэгорыі: высокая ступень замяшчэння і нізкая ступень замяшчэння.
Высокая ступень замяшчэння метылцэлюлозы (DS > 1,5): Гэты тып прадукту мае высокую ступень метыльнага замяшчэння, таму ён больш гідрафобны, мае меншую растваральнасць і добрую воданепранікальнасць. Ён часта выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах, пакрыццях і іншых выпадках, дзе патрабуецца пэўная ступень гідрафобнасці.
Метылцэлюлоза з нізкай ступенню замяшчэння (DS < 1,5): Дзякуючы меншай ступені замяшчэння метыльных груп, гэты тып прадукту больш гідрафільны, мае лепшую растваральнасць і можа растварацца ў халоднай вадзе. Нізказамешчаная метылцэлюлоза шырока выкарыстоўваецца ў харчовай і фармацэўтычнай прамысловасці ў якасці загушчальніка, эмульгатара і стабілізатара.
2. Класіфікацыя па выкарыстанні
У залежнасці ад выкарыстання метылцэлюлозы ў розных галінах, яе можна падзяліць на дзве катэгорыі: прамысловая метылцэлюлоза і харчовая і фармацэўтычная метылцэлюлоза.
Прамысловая метылцэлюлоза: у асноўным выкарыстоўваецца ў будаўніцтве, пакрыццях, вытворчасці паперы, кераміцы і іншых галінах прамысловасці ў якасці загушчальніка, клею, плёнкаўтваральніка, водаўтрымліваючага агента і г.д. У будаўнічай прамысловасці метылцэлюлоза выкарыстоўваецца ў цэментных і гіпсавых вырабах для паляпшэння будаўнічых характарыстык і даўгавечнасці; у прамысловасці пакрыццяў метылцэлюлоза можа павялічыць стабільнасць і дысперснасць пакрыццяў.
Харчовая і фармацэўтычная метылцэлюлоза: дзякуючы сваім нетаксічным і бясшкодным уласцівасцям, метылцэлюлоза выкарыстоўваецца ў якасці дабаўкі ў ежу і лекі. У ежы метылцэлюлоза з'яўляецца распаўсюджаным загушчальнікам і эмульгатарам, які можа стабілізаваць структуру ежы і прадухіляць расслаенне або падзел; у фармацэўтычнай галіне метылцэлюлоза можа выкарыстоўвацца ў якасці абалонкі капсул, носьбіта лекаў, а таксама выконвае функцыю лекаў з пралангаваным вызваленнем. Яе ядомасць і бяспека робяць метылцэлюлозу вельмі папулярнай у гэтых дзвюх галінах.
3. Класіфікацыя па растваральнасці
Метылцэлюлоза ў асноўным падзяляецца на дзве катэгорыі па растваральнасці: растваральная ў халоднай вадзе і растваральная ў арганічных растваральніках.
Метылцэлюлоза, растваральная ў халоднай вадзе: гэты тып метылцэлюлозы можна растварыць у халоднай вадзе, утвараючы празрысты, глейкі раствор пасля растварэння. Ён часта выкарыстоўваецца ў харчовай і фармацэўтычнай прамысловасці ў якасці загушчальніка або плёнкаўтваральніка. Растваральнасць гэтага тыпу метылцэлюлозы памяншаецца з павышэннем тэмпературы, таму гэтая асаблівасць можа быць выкарыстана для кантролю будаўніцтва пры выкарыстанні ў будаўнічай галіне.
Метылцэлюлоза, растваральная ў арганічных растваральніках: гэты тып метылцэлюлозы можа быць раствараны ў арганічных растваральніках і часта выкарыстоўваецца ў фарбах, пакрыццях і іншых галінах прамысловасці, якія патрабуюць арганічных фазавых асяроддзяў. Дзякуючы добрым плёнкаўтваральным уласцівасцям і хімічнай устойлівасці, ён падыходзіць для выкарыстання ў жорсткіх прамысловых умовах.
4. Класіфікацыя па малекулярнай масе (глейкасці)
Малекулярная маса метылцэлюлозы аказвае значны ўплыў на яе фізічныя ўласцівасці, асабліва на глейкасць у растворы. У залежнасці ад малекулярнай масы метылцэлюлозу можна падзяліць на метылцэлюлозу з нізкай глейкасцю і метылцэлюлозу з высокай глейкасцю.
Метылцэлюлоза з нізкай глейкасцю: малекулярная маса адносна невялікая, а глейкасць раствора нізкая. Яна часта выкарыстоўваецца ў харчовай прамысловасці, медыцыне і касметыцы, галоўным чынам для эмульгавання, суспензій і загушчэння. Метылцэлюлоза з нізкай глейкасцю можа падтрымліваць добрую цякучасць і аднастайнасць і падыходзіць для прымянення, якія патрабуюць раствораў з нізкай глейкасцю.
Высокаглейкая метылцэлюлоза: мае вялікую малекулярную масу і пасля растварэння ўтварае высокаглейкая раствор. Часта выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах, пакрыццях і прамысловых клеях. Высокаглейкая метылцэлюлоза можа эфектыўна павялічыць механічную трываласць, зносаўстойлівасць і адгезію раствора, таму яна шырока выкарыстоўваецца ў матэрыялах, якія патрабуюць высокай трываласці і высокай зносаўстойлівасці.
5. Класіфікацыя па ступені хімічнай мадыфікацыі
Метылцэлюлоза — гэта хімічна мадыфікаванае вытворнае цэлюлозы. У залежнасці ад спосабу і ступені мадыфікацыі яе можна падзяліць на монаметылцэлюлозу і кампазітную мадыфікаваную цэлюлозу.
Адзінкавая метылцэлюлоза: адносіцца да эфіраў цэлюлозы, якія маюць толькі метылзамешчаныя групы. Гэты тып прадукту мае адносна стабільныя фізічныя і хімічныя ўласцівасці, а таксама адносна добрыя растваральнасць, загушчэнне і плёнкаўтварэнне.
Кампазітная мадыфікаваная цэлюлоза: акрамя метылявання, яна падвяргаецца дадатковай хімічнай апрацоўцы, напрыклад, гідраксіпрапілаванню, этыляванню і г.д., для ўтварэння кампазітнага мадыфікаванага прадукту. Напрыклад, гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) і карбаксіметылцэлюлоза (КМЦ). Гэтыя кампазітныя мадыфікаваныя цэлюлозы звычайна маюць лепшую растваральнасць у вадзе, тэрмаўстойлівасць і стабільнасць, і могуць адаптавацца да больш шырокага спектру прамысловых патрэб.
6. Класіфікацыя па галіне прымянення
Шырокае прымяненне метылцэлюлозы дазваляе класіфікаваць яе ў залежнасці ад характарыстык прымянення ў розных галінах прамысловасці.
Метылцэлюлоза ў будаўнічай прамысловасці: у асноўным выкарыстоўваецца ў матэрыялах на аснове цэменту і гіпсу ў якасці водаўтрымліваючага рэчыва і загушчальніка. Яна можа палепшыць працаздольнасць будаўнічых матэрыялаў, прадухіліць раннюю страту вады і павялічыць механічную трываласць гатовых вырабаў.
Метылцэлюлоза ў харчовай прамысловасці: у якасці эмульгатара, загушчальніка і стабілізатара ў харчовай прамысловасці. Яна можа прадухіліць страту вады, палепшыць смак і структуру ежы, а таксама павялічыць тэрмін яе прыдатнасці.
Метылцэлюлоза ў фармацэўтычнай прамысловасці: у якасці звязальнага рэчыва для таблетак або матэрыялу з пралангаваным вызваленнем лекаў. Метылцэлюлоза таксама можа выкарыстоўвацца ў падрыхтоўцы страўнікава-кішачных прэпаратаў у якасці бяспечнага і эфектыўнага носьбіта лекаў.
Метылцэлюлоза ў касметычнай прамысловасці: у сродках па догляду за скурай і касметыцы метылцэлюлоза выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, эмульгатара і ўвільгатняльніка, каб дапамагчы прадуктам сфармаваць далікатную і гладкую тэкстуру, адначасова падаўжаючы ўвільгатняльны эфект.
Карацей кажучы, існуе мноства спосабаў класіфікацыі метылцэлюлозы, якую можна класіфікаваць у залежнасці ад яе хімічнай структуры або абласцей прымянення і ўласцівасцей растваральнасці. Гэтыя розныя метады класіфікацыі дапамагаюць нам лепш зразумець характарыстыкі і функцыі метылцэлюлозы, а таксама забяспечваюць тэарэтычную аснову для яе прымянення ў розных галінах.
Час публікацыі: 23 кастрычніка 2024 г.