Celluloseether er en vigtig klasse af polymerforbindelser, der er meget udbredt inden for byggeri, medicin, fødevarer og andre områder. Blandt dem er HPMC (hydroxypropylmethylcellulose), MC (methylcellulose), HEC (hydroxyethylcellulose) og CMC (carboxymethylcellulose) fire almindelige celluloseethere.
Methylcellulose (MC):
MC er opløseligt i koldt vand og vanskeligt at opløse i varmt vand. Den vandige opløsning er meget stabil i området pH=3~12, har god kompatibilitet og kan blandes med en række overfladeaktive stoffer såsom stivelse og guargummi. Når temperaturen når geleringstemperaturen, sker gelering.
Vandtilbageholdelsen af MC afhænger af dens tilsætningsmængde, viskositet, partikelfinhed og opløsningshastighed. Generelt er vandretentionshastigheden høj, når tilsætningsmængden er stor, partiklerne er fine, og viskositeten er høj. Blandt dem har tilsætningsmængden den største indflydelse på vandretentionshastigheden, og viskositetsniveauet er ikke proportionalt med vandretentionshastigheden. Opløsningshastigheden afhænger hovedsageligt af overflademodifikationsgraden og partikelfinheden af cellulosepartiklerne.
Temperaturændringer vil alvorligt påvirke vandretentionen af MC. Generelt gælder det, at jo højere temperaturen er, desto dårligere bliver vandretentionen. Hvis mørteltemperaturen overstiger 40°C, vil vandtilbageholdelsen af MC blive væsentligt reduceret, hvilket alvorligt påvirker mørtlens konstruktionsevne.
MC har en væsentlig indflydelse på mørtlens konstruktionsevne og vedhæftning. Her refererer "adhæsion" til vedhæftningen mellem arbejderens byggeværktøj og vægunderlaget, det vil sige mørtlens forskydningsmodstand. Jo større vedhæftning, jo større forskydningsmodstand for mørtlen, jo større kraft kræves af arbejderen under brug, og mørtlens dårlige konstruktionsevne. Adhæsionen af MC er på et medium niveau blandt celluloseetherprodukter.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC):
HPMC er letopløseligt i vand, men kan være vanskeligt at opløse i varmt vand. Imidlertid er dens geleringstemperatur i varmt vand betydeligt højere end for MC, og dens opløselighed i koldt vand er også bedre end for MC.
Viskositeten af HPMC er relateret til molekylvægten, og viskositeten er høj, når molekylvægten er stor. Temperaturen påvirker også dens viskositet, og viskositeten falder, når temperaturen stiger, men den temperatur, hvor dens viskositet falder, er lavere end MC. Dens opløsning er stabil ved stuetemperatur.
Vandtilbageholdelsen af HPMC afhænger af tilsætningsmængden og viskositeten osv. Vandtilbageholdelseshastigheden ved samme tilsætningsmængde er højere end for MC.
HPMC er stabil over for syrer og baser, og dens vandige opløsning er meget stabil i pH-området 2 ~ 12. Kaustisk sodavand og kalkvand har ringe effekt på dets ydeevne, men alkali kan fremskynde dets opløsningshastighed og øge viskositeten. HPMC er stabil over for almindelige salte, men når koncentrationen af saltopløsning er høj, har viskositeten af HPMC-opløsningen tendens til at stige.
HPMC kan blandes med vandopløselige polymerforbindelser for at danne en ensartet opløsning med højere viskositet, såsom polyvinylalkohol, stivelsesether, vegetabilsk gummi osv.
HPMC har bedre enzymresistens end MC, og dets opløsning er mindre modtagelig for enzymatisk nedbrydning end MC. HPMC har bedre vedhæftning til mørtel end MC.
Hydroxyethylcellulose (HEC):
HEC er opløseligt i koldt vand og vanskeligt at opløse i varmt vand. Opløsningen er stabil ved høj temperatur og har ingen gelegenskaber. Den kan bruges i mørtel i lang tid ved høj temperatur, men dens vandretention er lavere end MC.
HEC er stabil over for almindelige syrer og baser, alkali kan accelerere opløsningen og øge viskositeten en smule, og dens dispergerbarhed i vand er lidt ringere end MC og HPMC.
HEC har god ophængningsevne til mørtel, men cementen har en længere retarderingstid.
HEC produceret af nogle indenlandske virksomheder har lavere ydeevne end MC på grund af dets høje vandindhold og askeindhold.
Carboxymethylcellulose (CMC):
CMC er en ionisk celluloseether fremstillet ved en række reaktionsbehandlinger, efter at naturlige fibre (såsom bomuld) er behandlet med alkali, og chloreddikesyre er brugt som et etherificerende middel. Substitutionsgraden er generelt mellem 0,4 og 1,4, og dens ydeevne er stærkt påvirket af substitutionsgraden.
CMC har fortyknings- og emulgeringsstabiliserende virkninger og kan bruges i drikkevarer, der indeholder olie og protein, for at spille en emulgerende stabiliseringsrolle.
CMC har en vandtilbageholdelseseffekt. I kødprodukter, brød, dampede boller og andre fødevarer kan det spille en rolle i vævsforbedring og kan gøre vandet mindre flygtigt, øge produktudbyttet og øge smagen.
CMC har en gelerende effekt og kan bruges til at lave gelé og marmelade.
CMC kan danne en hinde på overfladen af fødevarer, hvilket har en vis beskyttende effekt på frugt og grønt og forlænger holdbarheden af frugt og grønt.
Disse celluloseethere har hver deres unikke egenskaber og anvendelsesområder. Valget af egnede produkter skal bestemmes i henhold til specifikke anvendelseskrav og miljøforhold.
Indlægstid: 29. oktober 2024