Целулозният етер е важен клас полимерни съединения, широко използвани в строителството, медицината, хранително-вкусовата промишленост и други области. Сред тях, HPMC (хидроксипропилметилцелулоза), MC (метилцелулоза), HEC (хидроксиетилцелулоза) и CMC (карбоксиметилцелулоза) са четири често срещани целулозни етера.
Метилцелулоза (MC):
MC е разтворим в студена вода и трудно се разтваря в гореща вода. Водният разтвор е много стабилен в диапазона от pH=3~12, има добра съвместимост и може да се смесва с различни повърхностноактивни вещества като нишесте и гуарова гума. Когато температурата достигне температурата на желиране, настъпва желиране.
Задържането на вода от целулозната целулоза (MC) зависи от добавеното количество, вискозитета, фиността на частиците и скоростта на разтваряне. Обикновено степента на задържане на вода е висока, когато добавеното количество е голямо, частиците са фини и вискозитетът е висок. Най-голямо влияние върху степента на задържане на вода има добавеното количество, а нивото на вискозитет не е пропорционално на степента на задържане на вода. Скоростта на разтваряне зависи главно от степента на модификация на повърхността и фиността на целулозните частици.
Температурните промени ще повлияят сериозно на задържането на вода от сместа с маргарита (MC). Обикновено, колкото по-висока е температурата, толкова по-лошо е задържането на вода. Ако температурата на разтвора надвиши 40°C, задържането на вода от сместа с маргарита ще бъде значително намалено, което сериозно ще повлияе на строителните му характеристики.
MC има значително влияние върху строителните характеристики и адхезията на разтвора. Тук „адхезия“ се отнася до адхезията между строителните инструменти на работника и основата на стената, т.е. съпротивлението на срязване на разтвора. Колкото по-голяма е адхезията, толкова по-голямо е съпротивлението на срязване на разтвора, толкова по-голяма е силата, необходима на работника по време на употреба, и толкова по-лоши са строителните характеристики на разтвора. Адхезията на MC е на средно ниво сред продуктите на целулозния етер.
Хидроксипропилметилцелулоза (HPMC):
HPMC е лесно разтворим във вода, но може да е трудно да се разтвори в гореща вода. Температурата му на желиране в гореща вода обаче е значително по-висока от тази на MC, а разтворимостта му в студена вода също е по-добра от тази на MC.
Вискозитетът на HPMC е свързан с молекулното тегло и е висок, когато молекулното тегло е голямо. Температурата също влияе върху вискозитета му и той намалява с повишаване на температурата, но температурата, при която вискозитетът му намалява, е по-ниска от тази на MC. Разтворът му е стабилен при стайна температура.
Задържането на вода от HPMC зависи от добавеното количество и вискозитета и др. Скоростта на задържане на вода при същото добавено количество е по-висока от тази на MC.
HPMC е стабилен към киселини и основи, а водният му разтвор е много стабилен в диапазона на pH от 2 до 12. Сода каустик и варова вода имат малък ефект върху неговата производителност, но основите могат да ускорят скоростта на разтваряне и да увеличат вискозитета. HPMC е стабилен към общи соли, но когато концентрацията на солен разтвор е висока, вискозитетът на разтвора на HPMC има тенденция да се увеличава.
HPMC може да се смеси с водоразтворими полимерни съединения, за да се образува еднороден разтвор с по-вискозен характер, като например поливинилов алкохол, нишестен етер, растителна гума и др.
HPMC има по-добра ензимна устойчивост от MC и неговият разтвор е по-малко податлив на ензимно разграждане от MC. HPMC има по-добра адхезия към хоросана от MC.
Хидроксиетилцелулоза (HEC):
HEC е разтворим в студена вода и трудно се разтваря в гореща вода. Разтворът е стабилен при висока температура и няма гелообразуващи свойства. Може да се използва в хоросан за дълго време при висока температура, но задържането му на вода е по-ниско от това на MC.
HEC е стабилен към общи киселини и основи, основите могат да ускорят разтварянето му и леко да увеличат вискозитета, а диспергируемостта му във вода е малко по-ниска от тази на MC и HPMC.
HEC има добри характеристики на суспензия за хоросан, но циментът има по-дълго време на забавяне.
HEC, произвеждан от някои местни предприятия, има по-ниски показатели от MC поради високото си съдържание на вода и пепел.
Карбоксиметилцелулоза (CMC):
Карбометилцелулозата (CMC) е йонен целулозен етер, получен чрез серия от реакционни обработки след обработка на естествени влакна (като памук) с алкални вещества и използване на хлороцетна киселина като етеризиращ агент. Степента на заместване обикновено е между 0,4 и 1,4, а нейните характеристики зависят значително от степента на заместване.
CMC има сгъстяващ и стабилизиращ емулгирането ефект и може да се използва в напитки, съдържащи масла и протеини, за да играе ролята на стабилизатор на емулгирането.
CMC има ефект на задържане на вода. В месни продукти, хляб, задушени кифлички и други храни, тя може да играе роля в подобряването на тъканите и може да направи водата по-малко летлива, да увеличи добива на продукта и да подобри вкуса.
CMC има желиращ ефект и може да се използва за приготвяне на желе и конфитюр.
CMC може да образува филм върху повърхността на храната, което има определен защитен ефект върху плодовете и зеленчуците и удължава срока им на годност.
Тези целулозни етери имат свои собствени уникални свойства и области на приложение. Изборът на подходящи продукти трябва да се определи според специфичните изисквания на приложението и условията на околната среда.
Време на публикуване: 29 октомври 2024 г.