Metilcelulosa (MC)
A fórmula molecular da metilcelulosa (MC) é:
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
O proceso de produción consiste en fabricar éter de celulosa mediante unha serie de reaccións despois de tratar o algodón refinado con álcali e usar cloruro de metilo como axente de eterificación. Xeralmente, o grao de substitución é de 1,6 a 2,0 e a solubilidade tamén difire cos diferentes graos de substitución. Pertence ao éter de celulosa non iónico.
A metilcelulosa é soluble en auga fría e difícil de disolver en auga quente. A súa solución acuosa é moi estable no rango de pH de 3 a 12.
Ten boa compatibilidade co amidón, a goma guar, etc. e moitos surfactantes. Cando a temperatura alcanza a temperatura de xelificación, prodúcese a xelificación.
A retención de auga da metilcelulosa depende da cantidade engadida, da viscosidade, da finura das partículas e da velocidade de disolución.
Xeralmente, se a cantidade engadida é grande, a finura é pequena e a viscosidade é grande, a taxa de retención de auga é alta. Entre elas, a cantidade engadida ten o maior impacto na taxa de retención de auga e o nivel de viscosidade non é directamente proporcional ao nivel da taxa de retención de auga. A taxa de disolución depende principalmente do grao de modificación superficial das partículas de celulosa e da finura das partículas.
Entre os éteres de celulosa mencionados, a metilcelulosa e a hidroxipropilmetilcelulosa presentan taxas de retención de auga máis elevadas.
Carboximetilcelulosa (CMC)
A carboximetilcelulosa, tamén coñecida como carboximetilcelulosa sódica, comunmente coñecida como celulosa, cmc, etc., é un polímero lineal aniónico, unha sal sódica de carboxilato de celulosa, e é renovable e inesgotable. Materias primas químicas.
Úsase principalmente na industria dos deterxentes, na industria alimentaria e nos fluídos de perforación de campos petrolíferos, e a cantidade utilizada en cosméticos só representa arredor do 1%.
O éter de celulosa iónica fabrícase a partir de fibras naturais (algodón, etc.) despois dun tratamento alcalino, utilizando monocloroacetato de sodio como axente de eterificación e someténdose a unha serie de tratamentos de reacción.
O grao de substitución é xeralmente de 0,4 a 1,4, e o seu rendemento vese moi afectado polo grao de substitución.
A CMC ten unha excelente capacidade de unión e a súa solución acuosa ten unha boa capacidade de suspensión, pero non ten un valor real de deformación plástica.
Cando a CMC se disolve, prodúcese a despolimerización. A viscosidade comeza a aumentar durante a disolución, pasa por un máximo e logo baixa ata unha meseta. A viscosidade resultante está relacionada coa despolimerización.
O grao de despolimerización está estreitamente relacionado coa cantidade de solvente deficiente (auga) na formulación. Nun sistema de solventes deficiente, como unha pasta de dentes que contén glicerina e auga, a CMC non se despolimerizará completamente e alcanzará un punto de equilibrio.
No caso dunha concentración de auga dada, a CMC altamente substituída máis hidrófila é máis fácil de despolimerizar que a CMC pouco substituída.
Hidroxietilcelulosa (HEC)
O HEC fabrícase tratando o algodón refinado con álcali e logo reaccionando con óxido de etileno como axente de eterificación en presenza de acetona. O grao de substitución é xeralmente de 1,5 a 2,0. Ten unha forte hidrofilicidade e é doado de absorber a humidade.
A hidroxietilcelulosa é soluble en auga fría, pero é difícil de disolver en auga quente. A súa solución é estable a altas temperaturas sen xelificar.
É estable aos ácidos e bases comúns. Os álcalis poden acelerar a súa disolución e aumentar lixeiramente a súa viscosidade. A súa dispersabilidade en auga é lixeiramente peor que a da metilcelulosa e a hidroxipropilmetilcelulosa.
Hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)
A fórmula molecular da HPMC é:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
A hidroxipropilmetilcelulosa é unha variedade de celulosa cuxa produción e consumo están a aumentar rapidamente.
É un éter mixto de celulosa non iónica feito a partir de algodón refinado despois da alcalinización, utilizando óxido de propileno e cloruro de metilo como axente de eterificación, mediante unha serie de reaccións. O grao de substitución é xeralmente de 1,2 a 2,0.
As súas propiedades son diferentes debido ás diferentes proporcións de contido de metoxilo e contido de hidroxipropilo.
A hidroxipropilmetilcelulosa é facilmente soluble en auga fría, pero terá dificultades para disolverse en auga quente. Porén, a súa temperatura de xelificación en auga quente é significativamente maior que a da metilcelulosa. A solubilidade en auga fría tamén mellora moito en comparación coa metilcelulosa.
A viscosidade da hidroxipropilmetilcelulosa está relacionada co seu peso molecular e, canto maior sexa o peso molecular, maior será a viscosidade. A temperatura tamén afecta á súa viscosidade, xa que a medida que aumenta a temperatura, a viscosidade diminúe. Non obstante, a súa alta viscosidade ten un efecto de temperatura menor que o da metilcelulosa. A súa solución é estable cando se almacena a temperatura ambiente.
A retención de auga da hidroxipropilmetilcelulosa depende da cantidade que se lle engade, da viscosidade etc., e a súa taxa de retención de auga coa mesma cantidade de engadido é maior que a da metilcelulosa.
A hidroxipropilmetilcelulosa é estable ante ácidos e álcalis, e a súa solución acuosa é moi estable no rango de pH de 2 a 12. A sosa cáustica e a auga de cal teñen pouco efecto no seu rendemento, pero os álcalis poden acelerar a súa disolución e aumentar a súa viscosidade.
A hidroxipropilmetilcelulosa é estable aos sales comúns, pero cando a concentración da solución salina é alta, a viscosidade da solución de hidroxipropilmetilcelulosa tende a aumentar.
A hidroxipropilmetilcelulosa pódese mesturar con compostos poliméricos solubles en auga para formar unha solución uniforme e de maior viscosidade. Como o alcohol polivinílico, o éter de amidón, a goma vexetal, etc.
A hidroxipropilmetilcelulosa ten unha mellor resistencia encimática que a metilcelulosa e é menos probable que a súa solución se degrade encimaticamente que a metilcelulosa.
Data de publicación: 14 de febreiro de 2023