Methylcellulose (MC)
Den molekylære formel for methylcellulose (MC) er:
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
Produktionsprocessen består i at fremstille celluloseether gennem en række reaktioner, efter at den raffinerede bomuld er behandlet med alkali, og methylchlorid anvendes som etherificeringsmiddel. Generelt er substitutionsgraden 1,6~2,0, og opløseligheden varierer også med forskellige substitutionsgrader. Det tilhører ikke-ionisk celluloseether.
Methylcellulose er opløselig i koldt vand, og det vil være vanskeligt at opløse i varmt vand. Dens vandige opløsning er meget stabil i området pH = 3 ~ 12.
Den har god kompatibilitet med stivelse, guargummi osv. og mange overfladeaktive stoffer. Når temperaturen når geleringstemperaturen, forekommer gelering.
Methylcelluloses vandtilbageholdelse afhænger af dens tilsatte mængde, viskositet, partikelfinhed og opløsningshastighed.
Generelt, hvis den tilsatte mængde er stor, finheden er lille, og viskositeten er stor, er vandretentionshastigheden høj. Blandt disse har mængden af tilsætning den største indflydelse på vandretentionshastigheden, og viskositetsniveauet er ikke direkte proportionalt med niveauet af vandretentionshastighed. Opløsningshastigheden afhænger hovedsageligt af graden af overflademodifikation af cellulosepartiklerne og partikelfinheden.
Blandt de ovennævnte celluloseethere har methylcellulose og hydroxypropylmethylcellulose højere vandretentionshastigheder.
Carboxymethylcellulose (CMC)
Carboxymethylcellulose, også kendt som natriumcarboxymethylcellulose, almindeligvis kendt som cellulose, cmc osv., er en anionisk lineær polymer, et natriumsalt af cellulosecarboxylat, og er vedvarende og uudtømmelig. Kemiske råmaterialer.
Det bruges hovedsageligt i vaskemiddelindustrien, fødevareindustrien og borevæske til oliefelter, og mængden, der anvendes i kosmetik, tegner sig kun for omkring 1%.
Ionisk celluloseether fremstilles af naturlige fibre (bomuld osv.) efter alkalibehandling, hvor natriummonochloracetat anvendes som etherificeringsmiddel, og efter en række reaktionsbehandlinger.
Substitutionsgraden er generelt 0,4~1,4, og dens ydeevne påvirkes i høj grad af substitutionsgraden.
CMC har fremragende bindingsevne, og dens vandige opløsning har god suspenderingsevne, men der er ingen reel plastisk deformationsværdi.
Når CMC'en opløses, sker der faktisk depolymerisering. Viskositeten begynder at stige under opløsningen, passerer et maksimum og falder derefter til et plateau. Den resulterende viskositet er relateret til depolymerisering.
Depolymerisationsgraden er tæt forbundet med mængden af dårligt opløsningsmiddel (vand) i formuleringen. I et dårligt opløsningsmiddelsystem, såsom en tandpasta, der indeholder glycerin og vand, vil CMC ikke depolymerisere fuldstændigt og vil nå et ligevægtspunkt.
I tilfælde af en given vandkoncentration er den mere hydrofile, højsubstituerede CMC lettere at depolymerisere end den lavsubstituerede CMC.
Hydroxyethylcellulose (HEC)
HEC fremstilles ved at behandle raffineret bomuld med alkali og derefter reagere med ethylenoxid som etherificeringsmiddel i nærvær af acetone. Substitutionsgraden er generelt 1,5~2,0. Det har stærk hydrofilicitet og absorberer let fugt.
Hydroxyethylcellulose er opløselig i koldt vand, men den er vanskelig at opløse i varmt vand. Dens opløsning er stabil ved høj temperatur uden at danne gel.
Den er stabil over for almindelige syrer og baser. Alkalier kan fremskynde dens opløsning og øge dens viskositet en smule. Dens dispergerbarhed i vand er en smule dårligere end methylcellulose og hydroxypropylmethylcellulose.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)
Den molekylære formel for HPMC er:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
Hydroxypropylmethylcellulose er en cellulosesort, hvis produktion og forbrug stiger hurtigt.
Det er en ikke-ionisk celluloseether fremstillet af raffineret bomuld efter alkalisering ved hjælp af propylenoxid og methylchlorid som etherificeringsmiddel gennem en række reaktioner. Substitutionsgraden er generelt 1,2~2,0.
Dens egenskaber er forskellige på grund af de forskellige forhold mellem methoxylindhold og hydroxypropylindhold.
Hydroxypropylmethylcellulose er let opløselig i koldt vand, men det vil have svært ved at opløses i varmt vand. Men dens geleringstemperatur i varmt vand er betydeligt højere end methylcelluloses. Opløseligheden i koldt vand er også betydeligt forbedret sammenlignet med methylcellulose.
Viskositeten af hydroxypropylmethylcellulose er relateret til dens molekylvægt, og jo større molekylvægten er, desto højere er viskositeten. Temperaturen påvirker også dens viskositet, da viskositeten falder, når temperaturen stiger. Dens høje viskositet har dog en lavere temperatureffekt end methylcellulose. Dens opløsning er stabil, når den opbevares ved stuetemperatur.
Vandtilbageholdelsen af hydroxypropylmethylcellulose afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet osv., og dens vandtilbageholdelseshastighed ved den samme tilsætningsmængde er højere end for methylcellulose.
Hydroxypropylmethylcellulose er stabil over for syre og base, og dens vandige opløsning er meget stabil i området pH = 2 ~ 12. Kaustisk soda og kalkvand har ringe effekt på dens ydeevne, men base kan fremskynde dens opløsning og øge dens viskositet.
Hydroxypropylmethylcellulose er stabil over for almindelige salte, men når koncentrationen af saltopløsningen er høj, har viskositeten af hydroxypropylmethylcelluloseopløsningen tendens til at stige.
Hydroxypropylmethylcellulose kan blandes med vandopløselige polymerforbindelser for at danne en ensartet og højere viskositetsopløsning. Såsom polyvinylalkohol, stivelsesether, vegetabilsk gummi osv.
Hydroxypropylmethylcellulose har bedre enzymresistens end methylcellulose, og dens opløsning er mindre tilbøjelig til at blive enzymatisk nedbrudt end methylcellulose.
Opslagstidspunkt: 14. feb. 2023