L'èter de cel·lulosa és una classe important de compostos polimèrics, àmpliament utilitzats en la construcció, la medicina, l'alimentació i altres camps. Entre ells, l'HPMC (hidroxipropilmetilcel·lulosa), l'MC (metilcel·lulosa), l'HEC (hidroxietilcel·lulosa) i la CMC (carboximetilcel·lulosa) són quatre èters de cel·lulosa comuns.
Metilcel·lulosa (MC):
L'MC és soluble en aigua freda i difícil de dissoldre en aigua calenta. La solució aquosa és molt estable en el rang de pH = 3 ~ 12, té bona compatibilitat i es pot barrejar amb una varietat de tensioactius com el midó i la goma guar. Quan la temperatura arriba a la temperatura de gelificació, es produeix la gelificació.
La retenció d'aigua de la cel·lulosa melosa (MC) depèn de la quantitat d'addició, la viscositat, la finesa de les partícules i la velocitat de dissolució. Generalment, la taxa de retenció d'aigua és alta quan la quantitat d'addició és gran, les partícules són fines i la viscositat és alta. D'entre elles, la quantitat d'addició té el major impacte en la taxa de retenció d'aigua, i el nivell de viscositat no és proporcional a la taxa de retenció d'aigua. La velocitat de dissolució depèn principalment del grau de modificació superficial i la finesa de les partícules de cel·lulosa.
Els canvis de temperatura afectaran seriosament la retenció d'aigua del morter de mòlta (MC). Generalment, com més alta sigui la temperatura, pitjor serà la retenció d'aigua. Si la temperatura del morter supera els 40 °C, la retenció d'aigua del morter de mòlta es reduirà significativament, cosa que afectarà seriosament el rendiment constructiu del morter.
El MC té un impacte significatiu en el rendiment de la construcció i l'adhesió del morter. Aquí, "adhesió" es refereix a l'adhesió entre les eines de construcció del treballador i el substrat de la paret, és a dir, la resistència al cisallament del morter. Com més gran sigui l'adhesió, més gran serà la resistència al cisallament del morter, més gran serà la força requerida pel treballador durant l'ús i el baix rendiment de la construcció del morter. L'adhesió del MC es troba a un nivell mitjà entre els productes d'èter de cel·lulosa.
Hidroxipropilmetilcel·lulosa (HPMC):
L'HPMC és fàcilment soluble en aigua, però pot ser difícil de dissoldre en aigua calenta. Tanmateix, la seva temperatura de gelificació en aigua calenta és significativament més alta que la de l'MC, i la seva solubilitat en aigua freda també és millor que la de l'MC.
La viscositat de l'HPMC està relacionada amb el pes molecular, i la viscositat és alta quan el pes molecular és gran. La temperatura també afecta la seva viscositat, i la viscositat disminueix a mesura que augmenta la temperatura, però la temperatura a la qual disminueix la seva viscositat és inferior a la de l'MC. La seva solució és estable a temperatura ambient.
La retenció d'aigua de l'HPMC depèn de la quantitat afegida i la viscositat, etc. La taxa de retenció d'aigua a la mateixa quantitat afegida és superior a la de l'MC.
L'HPMC és estable als àcids i als àlcalis, i la seva solució aquosa és molt estable en el rang de pH de 2 a 12. La sosa càustica i l'aigua de calç tenen poc efecte sobre el seu rendiment, però els àlcalis poden accelerar la seva velocitat de dissolució i augmentar la viscositat. L'HPMC és estable a les sals generals, però quan la concentració de la solució salina és alta, la viscositat de la solució HPMC tendeix a augmentar.
L'HPMC es pot barrejar amb compostos polimèrics solubles en aigua per formar una solució uniforme i de viscositat més alta, com ara alcohol polivinílic, èter de midó, goma vegetal, etc.
L'HPMC té una millor resistència enzimàtica que l'MC, i la seva solució és menys susceptible a la degradació enzimàtica que l'MC. L'HPMC té una millor adherència al morter que l'MC.
Hidroxietilcel·lulosa (HEC):
L'HEC és soluble en aigua freda i difícil de dissoldre en aigua calenta. La solució és estable a altes temperatures i no té propietats de gel. Es pot utilitzar en morter durant molt de temps a altes temperatures, però la seva retenció d'aigua és inferior a la de l'MC.
L'HEC és estable als àcids i àlcalis generals, els àlcalis poden accelerar la seva dissolució i augmentar lleugerament la viscositat, i la seva dispersibilitat en aigua és lleugerament inferior a la de MC i HPMC.
L'HEC té un bon rendiment de suspensió per al morter, però el ciment té un temps de retard més llarg.
L'HEC produït per algunes empreses nacionals té un rendiment inferior al MC a causa del seu alt contingut d'aigua i de cendres.
Carboximetilcel·lulosa (CMC):
El CMC és un èter de cel·lulosa iònic preparat mitjançant una sèrie de tractaments de reacció després que les fibres naturals (com el cotó) es tractin amb àlcali i s'utilitzi àcid cloroacètic com a agent eterificant. El grau de substitució generalment està entre 0,4 i 1,4, i el seu rendiment es veu molt afectat pel grau de substitució.
El CMC té efectes espessidors i d'estabilització de l'emulsificació, i es pot utilitzar en begudes que contenen oli i proteïnes per tenir un paper d'estabilització de l'emulsificació.
La CMC té un efecte de retenció d'aigua. En productes carnis, pa, panets al vapor i altres aliments, pot tenir un paper en la millora dels teixits i pot fer que l'aigua sigui menys volàtil, augmentar el rendiment del producte i millorar el gust.
La CMC té un efecte gelificant i es pot utilitzar per fer gelea i melmelada.
El CMC pot formar una pel·lícula a la superfície dels aliments, que té un cert efecte protector sobre les fruites i verdures i allarga la vida útil de les fruites i verdures.
Aquests èters de cel·lulosa tenen les seves pròpies propietats i àrees d'aplicació. La selecció de productes adequats s'ha de determinar segons els requisits d'aplicació específics i les condicions ambientals.
Data de publicació: 29 d'octubre de 2024