Разликата между MC и HPMC, HEC, CMC

1. Метилцелулоза (MC)

След като рафинираният памук се обработи с алкали, чрез серия от реакции с метанхлорид като етерификационен агент се получава целулозен етер. Обикновено степента на заместване е 1,6~2,0, а разтворимостта също е различна в зависимост от степента на заместване. Той принадлежи към нейоногенните целулозни етери.

(1) Метилцелулозата е разтворима в студена вода и трудно се разтваря в гореща вода. Водният ѝ разтвор е много стабилен в диапазона на pH=3~12. Има добра съвместимост с нишесте, гуарова гума и др., както и с много повърхностноактивни вещества. Когато температурата достигне температурата на желиране, настъпва желиране.

(2) Задържането на вода от метилцелулозата зависи от добавеното количество, вискозитета, фиността на частиците и скоростта на разтваряне. Обикновено, ако добавеното количество е голямо, фиността е малка, а вискозитетът е голям, скоростта на задържане на вода е висока. При тях добавеното количество има най-голямо влияние върху скоростта на задържане на вода, а нивото на вискозитет не е пряко пропорционално на нивото на скоростта на задържане на вода. Скоростта на разтваряне зависи главно от степента на повърхностна модификация на целулозните частици и фиността на частиците. Сред горните целулозни етери, метилцелулозата и хидроксипропилметилцелулозата имат по-висока степен на задържане на вода.

(3) Промените в температурата ще повлияят сериозно на скоростта на задържане на вода от метилцелулозата. Обикновено, колкото по-висока е температурата, толкова по-лошо е задържането на вода. Ако температурата на разтвора надвиши 40°C, задържането на вода от метилцелулозата ще бъде значително намалено, което ще повлияе сериозно на конструкцията на разтвора.

(4) Метилцелулозата има значително влияние върху конструкцията и адхезията на хоросана. „Адхезия“ тук се отнася до силата на сцепление, усещана между инструмента за нанасяне на работника и основата на стената, т.е. съпротивлението на срязване на хоросана. Адхезията е висока, съпротивлението на срязване на хоросана е голямо, както и якостта, необходима на работниците в процеса на употреба, също е голяма, а строителните характеристики на хоросана са ниски. Адхезията на метилцелулозата е на умерено ниво при продуктите от целулозни етери.

2. Хидроксипропилметилцелулоза (HPMC)

Хидроксипропилметилцелулозата е вид целулоза, чието производство и потребление се увеличават бързо през последните години. Тя е нейонна целулозна смесена етерна смес, получена от рафиниран памук след алкализиране, използвайки пропиленоксид и метилхлорид като етерификационен агент, чрез серия от реакции. Степента на заместване обикновено е 1,2~2,0. Свойствата ѝ са различни поради различните съотношения на съдържанието на метоксил и съдържанието на хидроксипропил.

(1) Хидроксипропилметилцелулозата е лесно разтворима в студена вода и ще срещне трудности при разтваряне в гореща вода. Но температурата ѝ на желиране в гореща вода е значително по-висока от тази на метилцелулозата. Разтворимостта ѝ в студена вода също е значително подобрена в сравнение с метилцелулозата.

(2) Вискозитетът на хидроксипропилметилцелулозата е свързан с нейното молекулно тегло и колкото по-голямо е молекулното тегло, толкова по-висок е вискозитетът. Температурата също влияе върху вискозитета ѝ, като с повишаване на температурата вискозитетът намалява. Високият вискозитет обаче има по-нисък температурен ефект от метилцелулозата. Разтворът ѝ е стабилен, когато се съхранява на стайна температура.

(3) Задържането на вода от хидроксипропилметилцелулозата зависи от добавеното количество, вискозитета и др., а степента на задържане на вода при същото добавено количество е по-висока от тази на метилцелулозата.

(4) Хидроксипропилметилцелулозата е устойчива на киселини и основи, а водният ѝ разтвор е много стабилен в диапазона от pH=2~12. Сода каустик и варова вода имат малък ефект върху нейните характеристики, но основите могат да ускорят разтварянето ѝ и да увеличат вискозитета ѝ. Хидроксипропилметилцелулозата е устойчива на обикновени соли, но когато концентрацията на солен разтвор е висока, вискозитетът на разтвора на хидроксипропилметилцелулозата има тенденция да се увеличава.

(5) Хидроксипропилметилцелулозата може да се смеси с водоразтворими полимерни съединения, за да се образува равномерен разтвор с по-вискозен характер. Такива са поливинилов алкохол, нишестен етер, растителна гума и др.

(6) Хидроксипропилметилцелулозата има по-добра ензимна устойчивост от метилцелулозата и нейният разтвор е по-малко вероятно да се разгради от ензими, отколкото метилцелулозата. Адхезията на хидроксипропилметилцелулозата към строителния разтвор е по-висока от тази на метилцелулозата.

3. Хидроксиетилцелулоза (HEC)

Изработен е от рафиниран памук, обработен с алкални вещества, и реагира с етиленов оксид като етерификационен агент в присъствието на ацетон. Степента на заместване обикновено е 1,5~2,0. Има силна хидрофилност и лесно абсорбира влага.

(1) Хидроксиетилцелулозата е разтворима в студена вода, но е трудно да се разтвори в гореща вода. Разтворът ѝ е стабилен при висока температура без желиране. Може да се използва дълго време при висока температура в хаван, но задържането на вода е по-ниско от това на метилцелулозата.

(2) Хидроксиетилцелулозата е устойчива на общи киселини и основи. Алкалите могат да ускорят разтварянето ѝ и леко да повишат вискозитета ѝ. Диспергируемостта ѝ във вода е малко по-лоша от тази на метилцелулозата и хидроксипропилметилцелулозата.

(3) Хидроксиетилцелулозата има добри противосвлачни свойства за хоросан, но има по-дълго време на забавяне на втвърдяването на цимента.

(4) Производителността на хидроксиетилцелулозата, произведена от някои местни предприятия, е очевидно по-ниска от тази на метилцелулозата поради високото ѝ съдържание на вода и високото съдържание на пепел.

4. Карбоксиметилцелулоза (CMC)

Йонният целулозен етер се произвежда от естествени влакна (памук и др.), обработени с алкали и използвани като етерификационен агент чрез серия от реакционни обработки. Степента на заместване обикновено е 0,4~1,4 и неговата производителност зависи значително от степента на заместване.

(1) Карбоксиметилцелулозата е по-хигроскопична и ще съдържа повече вода, когато се съхранява при общи условия.

(2) Водният разтвор на карбоксиметилцелулоза не образува гел и вискозитетът намалява с повишаване на температурата. Когато температурата надвиши 50°C, вискозитетът е необратим.

(3) Стабилността му се влияе силно от pH. Обикновено може да се използва в гипсови разтвори, но не и в циментови. При силна алкалност губи вискозитет.

(4) Задържането на вода е много по-ниско от това на метилцелулозата. Има забавящ ефект върху гипсовите разтвори и намалява тяхната якост. Цената на карбоксиметилцелулозата обаче е значително по-ниска от тази на метилцелулозата.


Време на публикуване: 10 януари 2023 г.