Celulozni eter je važna klasa polimernih spojeva, koja se široko koristi u građevinarstvu, medicini, prehrambenoj industriji i drugim oblastima. Među njima su HPMC (hidroksipropil metilceluloza), MC (metilceluloza), HEC (hidroksietil celuloza) i CMC (karboksimetil celuloza) četiri uobičajena celulozna etera.
Metil celuloza (MC):
MC je rastvorljiv u hladnoj vodi, a teško se rastvara u vrućoj vodi. Vodeni rastvor je veoma stabilan u rasponu pH = 3 ~ 12, ima dobru kompatibilnost i može se miješati sa raznim surfaktantima kao što su škrob i guar guma. Kada temperatura dostigne temperaturu želiranja, dolazi do želiranja.
Zadržavanje vode celuloze zavisi od količine dodatka, viskoznosti, finoće čestica i brzine rastvaranja. Općenito, brzina zadržavanja vode je visoka kada je dodana količina velika, čestice su fine, a viskoznost visoka. Među njima, dodana količina ima najveći utjecaj na brzinu zadržavanja vode, a nivo viskoznosti nije proporcionalan brzini zadržavanja vode. Brzina rastvaranja uglavnom zavisi od stepena modifikacije površine i finoće čestica celuloze.
Promjene temperature će ozbiljno uticati na zadržavanje vode u MC-u. Generalno, što je viša temperatura, to je zadržavanje vode lošije. Ako temperatura maltera pređe 40°C, zadržavanje vode u MC-u će biti značajno smanjeno, što će ozbiljno uticati na građevinske performanse maltera.
MC ima značajan utjecaj na građevinske performanse i prianjanje maltera. Ovdje se "prianjanje" odnosi na prianjanje između građevinskog alata radnika i podloge zida, odnosno na otpornost maltera na smicanje. Što je veća prianjanje, veća je otpornost maltera na smicanje, veća je sila potrebna radniku tokom upotrebe i slabije su građevinske performanse maltera. Prianjanje MC-a je na srednjem nivou među proizvodima od celuloznog etra.
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC):
HPMC se lako rastvara u vodi, ali ga može biti teško rastvarati u vrućoj vodi. Međutim, njegova temperatura želiranja u vrućoj vodi je znatno viša od temperature želiranja MC-a, a njegova rastvorljivost u hladnoj vodi je također bolja od rastvorljivosti MC-a.
Viskoznost HPMC-a povezana je s molekularnom težinom, a viskoznost je visoka kada je molekularna težina velika. Temperatura također utječe na njegovu viskoznost, a viskoznost se smanjuje s porastom temperature, ali temperatura na kojoj se viskoznost smanjuje niža je nego kod MC-a. Njegov rastvor je stabilan na sobnoj temperaturi.
Zadržavanje vode HPMC-a zavisi od dodate količine i viskoznosti itd. Brzina zadržavanja vode pri istoj dodatoj količini je veća nego kod MC-a.
HPMC je stabilan na kiseline i alkalije, a njegov vodeni rastvor je vrlo stabilan u pH rasponu od 2~12. Kaustična soda i krečna voda imaju mali utjecaj na njegove performanse, ali alkalije mogu ubrzati njegovu brzinu rastvaranja i povećati viskoznost. HPMC je stabilan na opće soli, ali kada je koncentracija rastvora soli visoka, viskoznost rastvora HPMC-a ima tendenciju povećanja.
HPMC se može miješati s polimernim spojevima rastvorljivim u vodi kako bi se formirao ujednačen rastvor veće viskoznosti, kao što su polivinil alkohol, škrobni eter, biljna guma itd.
HPMC ima bolju otpornost na enzime od MC-a, a njegov rastvor je manje podložan enzimskoj degradaciji od MC-a. HPMC ima bolju adheziju na malter od MC-a.
Hidroksietil celuloza (HEC):
HEC je rastvorljiv u hladnoj vodi, a teško se rastvara u vrućoj vodi. Rastvor je stabilan na visokoj temperaturi i nema svojstva gela. Može se koristiti u malteru dugo vremena na visokoj temperaturi, ali je njegovo zadržavanje vode niže od MC-a.
HEC je stabilan na općenite kiseline i alkalije, alkalije mogu ubrzati njegovo otapanje i neznatno povećati viskoznost, a njegova disperzibilnost u vodi je neznatno lošija od MC i HPMC.
HEC ima dobre performanse suspenzije za malter, ali cement ima duže vrijeme usporavanja.
HEC koji proizvode neka domaća preduzeća ima niže performanse od MC-a zbog visokog sadržaja vode i pepela.
Karboksimetil celuloza (CMC):
CMC je ionski celulozni eter pripremljen nizom reakcijskih tretmana nakon što se prirodna vlakna (kao što je pamuk) tretiraju alkalijama, a hloroctena kiselina se koristi kao eterifikacijsko sredstvo. Stepen supstitucije je uglavnom između 0,4 i 1,4, a na njegove performanse uveliko utiče stepen supstitucije.
CMC ima efekte zgušnjavanja i stabilizacije emulgacije, te se može koristiti u napicima koji sadrže ulje i proteine kako bi odigrao ulogu stabilizacije emulgacije.
CMC ima efekat zadržavanja vode. U mesnim proizvodima, hljebu, kuhanim lepinjama i drugim namirnicama može igrati ulogu u poboljšanju tkiva, smanjiti isparljivost vode, povećati prinos proizvoda i poboljšati okus.
CMC ima želirajući učinak i može se koristiti za pravljenje želea i džema.
CMC može formirati film na površini hrane, što ima određeni zaštitni učinak na voće i povrće i produžava rok trajanja voća i povrća.
Ovi celulozni eteri imaju svoja jedinstvena svojstva i područja primjene. Izbor odgovarajućih proizvoda treba odrediti prema specifičnim zahtjevima primjene i uvjetima okoline.
Vrijeme objave: 29. oktobar 2024.