Tselluloosi HPMC ja MC, HEC, CMC erinevus

Tsellulooseeter on oluline polümeerühendite klass, mida kasutatakse laialdaselt ehituses, meditsiinis, toiduainetetööstuses ja muudes valdkondades. Nende hulgas on neli levinumat tsellulooseetrit: HPMC (hüdroksüpropüülmetüültselluloos), MC (metüültselluloos), HEC (hüdroksüetüültselluloos) ja CMC (karboksümetüültselluloos).

Metüültselluloos (MC):
MC lahustub külmas vees ja on kuumas vees raskesti lahustuv. Vesilahus on pH vahemikus 3–12 väga stabiilne, hästi ühilduv ja seda saab segada mitmesuguste pindaktiivsete ainetega, näiteks tärklise ja guarkummi. Kui temperatuur saavutab geelistumistemperatuuri, toimub geelistumine.
MC veepeetusvõime sõltub lisatavast kogusest, viskoossusest, osakeste peenusest ja lahustumiskiirusest. Üldiselt on veepeetusvõime kõrge, kui lisatav kogus on suur, osakesed on peened ja viskoossus on kõrge. Nende hulgas on lisatava koguse suurim mõju veepeetusvõimele ja viskoossuse tase ei ole proportsionaalne veepeetusvõimega. Lahustumiskiirus sõltub peamiselt tselluloosiosakeste pinna modifitseerimise astmest ja osakeste peenusest.
Temperatuurimuutused mõjutavad oluliselt MC veepeetust. Üldiselt, mida kõrgem on temperatuur, seda halvem on veepeetus. Kui mördi temperatuur ületab 40 °C, väheneb MC veepeetus oluliselt, mis mõjutab oluliselt mördi konstruktsiooniomadusi.
MC-l on oluline mõju mördi ehituslikule toimivusele ja nakkuvusele. Siin viitab „nakkuvus” töötaja ehitustööriistade ja seina aluspinna vahelisele nakkuvusele, st mördi nihketakistusele. Mida suurem on nakkuvus, seda suurem on mördi nihketakistus, seda suurem on töötaja poolt kasutamise ajal vajalik jõud ja mördi kehv ehituslik toimivus. MC nakkuvus on tsellulooseetri toodete seas keskmisel tasemel.

Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC):
HPMC lahustub vees kergesti, kuid kuumas vees võib olla raske lahustuda. Selle geelistumistemperatuur kuumas vees on aga oluliselt kõrgem kui MC-l ja külmas vees lahustuvus on samuti parem kui MC-l.
HPMC viskoossus on seotud molekulmassiga ja viskoossus on kõrge, kui molekulmass on suur. Temperatuur mõjutab ka viskoossust ja viskoossus väheneb temperatuuri tõustes, kuid temperatuur, mille juures viskoossus väheneb, on madalam kui MC-l. Selle lahus on toatemperatuuril stabiilne.
HPMC veepeetusvõime sõltub lisatavast kogusest ja viskoossusest jne. Sama lisatava koguse korral on veepeetuse määr kõrgem kui MC-l.
HPMC on stabiilne hapete ja leeliste suhtes ning selle vesilahus on väga stabiilne pH vahemikus 2–12. Kaustilisel soodal ja lubjaveel on selle toimivusele vähe mõju, kuid leelis võib kiirendada selle lahustumiskiirust ja suurendada viskoossust. HPMC on stabiilne üldiste soolade suhtes, kuid kui soolalahuse kontsentratsioon on kõrge, kipub HPMC lahuse viskoossus suurenema.
HPMC-d saab segada vees lahustuvate polümeerühenditega, näiteks polüvinüülalkoholi, tärklise eetri, taimse kummi jms-ga, et moodustada ühtlane, suurema viskoossusega lahus.
HPMC-l on parem ensüümiresistentsus kui MC-l ja selle lahus on ensümaatilise lagunemise suhtes vähem vastuvõtlik kui MC. HPMC-l on mördiga parem nakkuvus kui MC-l.

Hüdroksüetüültselluloos (HEC):
HEC lahustub külmas vees ja on kuumas vees raskesti lahustuv. Lahus on kõrgel temperatuuril stabiilne ega oma geeliomadusi. Seda saab mördis pikka aega kõrgel temperatuuril kasutada, kuid selle veepeetus on madalam kui MC-l.
HEC on stabiilne üldiste hapete ja leeliste suhtes, leelis kiirendab selle lahustumist ja suurendab viskoossust veidi ning selle dispergeeruvus vees on veidi halvem kui MC-l ja HPMC-l.
HEC-l on mördi jaoks head suspensiooniomadused, kuid tsemendil on pikem aeglustusaeg.
Mõnede kodumaiste ettevõtete toodetud HEC-l on kõrge veesisalduse ja tuhasisalduse tõttu madalam jõudlus kui MC-l.

Karboksümetüültselluloos (CMC):
CMC on ioonne tsellulooseeter, mis valmistatakse looduslike kiudude (näiteks puuvilla) leelisega töötlemise ja eeterdava ainena kloroäädikhappe kasutamise järel rea reaktsioonide abil. Asendusaste on tavaliselt vahemikus 0,4–1,4 ja selle toimivust mõjutab oluliselt asendusaste.
CMC-l on paksendav ja emulgeerivat stabiliseeriva toimega toime ning seda saab kasutada õli ja valku sisaldavates jookides emulgeeriva stabilisaatori rolli täitmiseks.
CMC-l on vettpeetev toime. Lihatoodetes, leivas, aurutatud kuklites ja muudes toiduainetes võib see mängida rolli kudede parandamisel ning muuta vee vähem lenduvaks, suurendada toote saagist ja parandada maitset.
CMC-l on tarretav toime ja seda saab kasutada želee ja moosi valmistamiseks.
CMC võib moodustada toidu pinnale kile, millel on teatud kaitsev toime puu- ja köögiviljadele ning mis pikendab puu- ja köögiviljade säilivusaega.

Neil tsellulooseetritel on igal oma unikaalsed omadused ja kasutusalad. Sobivate toodete valik tuleb määrata vastavalt konkreetsetele rakendusnõuetele ja keskkonnatingimustele.


Postituse aeg: 29. okt 2024