Մի քանի տարածված ցելյուլոզային եթերների ներածություն

Մեթիլցելյուլոզ (ՄՑ)

Մեթիլցելյուլոզի (ՄՑ) մոլեկուլային բանաձևը հետևյալն է.

[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x

Արտադրության գործընթացը կայանում է ցելյուլոզային եթերի ստացման մեջ՝ զտված բամբակը ալկալիով մշակելուց հետո, և մեթիլքլորիդը որպես եթերացման նյութ օգտագործվում է։ Ընդհանուր առմամբ, փոխարինման աստիճանը 1.6~2.0 է, և լուծելիությունը նույնպես տարբեր է՝ փոխարինման տարբեր աստիճանների դեպքում։ Այն պատկանում է ոչ իոնային ցելյուլոզային եթերի դասին։

Մեթիլցելյուլոզը լուծելի է սառը ջրում, և դժվար կլինի լուծել տաք ջրում։ Դրա ջրային լուծույթը շատ կայուն է pH=3~12 միջակայքում։

Այն լավ համատեղելիություն ունի օսլայի, գուարի խեժի և այլնի, ինչպես նաև շատ մակերևութային ակտիվ նյութերի հետ։ Երբ ջերմաստիճանը հասնում է գելացման ջերմաստիճանին, տեղի է ունենում գելացում։

Մեթիլցելյուլոզի ջուրը պահպանելու ունակությունը կախված է դրա ավելացման քանակից, մածուցիկությունից, մասնիկների մանրությունից և լուծարման արագությունից։

Սովորաբար, եթե ավելացված քանակը մեծ է, մանրությունը փոքր է, իսկ մածուցիկությունը մեծ, ապա ջրի պահպանման արագությունը բարձր է։ Դրանց մեջ ավելացված քանակն ամենամեծ ազդեցությունն ունի ջրի պահպանման արագության վրա, և մածուցիկության մակարդակը ուղիղ համեմատական ​​չէ ջրի պահպանման արագության մակարդակին։ Լուծման արագությունը հիմնականում կախված է ցելյուլոզային մասնիկների մակերեսային փոփոխության աստիճանից և մասնիկների մանրությունից։

Վերոնշյալ ցելյուլոզային եթերներից մեթիլցելյուլոզը և հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը ունեն ջրի պահպանման ավելի բարձր մակարդակ։

Կարբօքսիմեթիլցելյուլոզ (CMC)

Կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզը, որը հայտնի է նաև որպես նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ, որը հայտնի է որպես ցելյուլոզ, CMC և այլն, անիոնային գծային պոլիմեր է, ցելյուլոզի կարբօքսիլատի նատրիումական աղ, վերականգնվող և անսպառ է։ Քիմիական հումք։

Այն հիմնականում օգտագործվում է լվացող միջոցների արդյունաբերության, սննդի արդյունաբերության և նավթահանքերի հորատման հեղուկների մեջ, իսկ կոսմետիկայի մեջ օգտագործվող քանակը կազմում է ընդամենը մոտ 1%:

Իոնային ցելյուլոզային եթերը պատրաստվում է բնական մանրաթելերից (բամբակ և այլն)՝ ալկալային մշակումից հետո, նատրիումի մոնոքլորացետատը որպես եթերացման միջոց օգտագործելով և մի շարք ռեակցիոն մշակումներ անցնելով։

Փոխարինման աստիճանը սովորաբար 0.4~1.4 է, և դրա կատարողականը մեծապես կախված է փոխարինման աստիճանից։

CMC-ն ունի գերազանց կապող ունակություն, և դրա ջրային լուծույթն ունի լավ կախելու ունակություն, բայց իրական պլաստիկ դեֆորմացիայի արժեք չկա։

Երբ CMC-ն լուծվում է, իրականում տեղի է ունենում դեպոլիմերացում։ Լուծման ընթացքում մածուցիկությունը սկսում է բարձրանալ, անցնում է առավելագույնի միջով, ապա իջնում ​​է մինչև պլատոյի։ Արդյունքում ստացված մածուցիկությունը կապված է դեպոլիմերացման հետ։

Դեպոլիմերացման աստիճանը սերտորեն կապված է բաղադրության մեջ վատ լուծիչի (ջրի) քանակի հետ։ Վատ լուծիչ համակարգում, ինչպիսին է գլիցերին և ջուր պարունակող ատամի մածուկը, CMC-ն ամբողջությամբ չի դեպոլիմերացվի և կհասնի հավասարակշռության կետի։

Տրված ջրի կոնցենտրացիայի դեպքում, ավելի հիդրոֆիլ բարձր տեղակալված CMC-ն ավելի հեշտ է դեպոլիմերացնել, քան ցածր տեղակալված CMC-ն։

Հիդրօքսիէթիլցելյուլոզ (HEC)

ՀԷԿ-ն ստացվում է մաքրված բամբակը ալկալիով մշակելով, ապա ացետոնի առկայությամբ էթիլենի օքսիդի հետ որպես եթերացման միջոց ռեակցիայի միջոցով: Փոխարինման աստիճանը սովորաբար 1.5~2.0 է: Այն ունի ուժեղ հիդրոֆիլություն և հեշտությամբ կլանում է խոնավությունը:

Հիդրօքսիէթիլցելյուլոզը լուծելի է սառը ջրում, բայց դժվար է լուծել տաք ջրում։ Դրա լուծույթը կայուն է բարձր ջերմաստիճաններում՝ առանց գելացման։

Այն կայուն է տարածված թթուների և հիմքերի նկատմամբ։ Ալկալիները կարող են արագացնել դրա լուծարումը և փոքր-ինչ բարձրացնել դրա մածուցիկությունը։ Ջրում դրա լուծարելիությունը մի փոքր ավելի վատ է, քան մեթիլցելյուլոզին և հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզին։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզ (HPMC)

HPMC-ի մոլեկուլային բանաձևը հետևյալն է.

\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը ցելյուլոզի տեսակ է, որի արտադրությունն ու սպառումը արագորեն աճում են։

Այն ոչ իոնային ցելյուլոզային խառը եթեր է, որը պատրաստվում է մաքրված բամբակից՝ ալկալիզացիայից հետո, օգտագործելով պրոպիլենօքսիդ և մեթիլքլորիդ որպես եթերացման նյութ՝ մի շարք ռեակցիաների միջոցով։ Փոխարինման աստիճանը սովորաբար 1.2~2.0 է։

Դրա հատկությունները տարբեր են մետօքսիլային և հիդրօքսիպրոպիլային պարունակությունների տարբեր հարաբերակցությունների պատճառով։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը հեշտությամբ լուծվում է սառը ջրում, սակայն դժվարությամբ է լուծվում տաք ջրում։ Սակայն դրա գելացման ջերմաստիճանը տաք ջրում զգալիորեն ավելի բարձր է, քան մեթիլցելյուլոզինը։ Սառը ջրում լուծելիությունը նույնպես զգալիորեն բարելավված է մեթիլցելյուլոզի համեմատ։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզի մածուցիկությունը կապված է դրա մոլեկուլային քաշի հետ, և որքան մեծ է մոլեկուլային քաշը, այնքան բարձր է մածուցիկությունը: Ջերմաստիճանը նույնպես ազդում է դրա մածուցիկության վրա, ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց մածուցիկությունը նվազում է: Սակայն դրա բարձր մածուցիկությունը ավելի ցածր ջերմաստիճանային ազդեցություն ունի, քան մեթիլցելյուլոզինը: Դրա լուծույթը կայուն է սենյակային ջերմաստիճանում պահվելիս:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզի ջրի պահպանման մակարդակը կախված է ավելացման քանակից, մածուցիկությունից և այլն, և նույն ավելացման քանակի դեպքում դրա ջրի պահպանման արագությունն ավելի բարձր է, քան մեթիլցելյուլոզինը։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կայուն է թթվային և ալկալային ռեակցիաների նկատմամբ, և դրա ջրային լուծույթը շատ կայուն է pH=2~12 միջակայքում: Կծու սոդան և կրաջուրը քիչ ազդեցություն ունեն դրա արդյունավետության վրա, սակայն ալկալին կարող է արագացնել դրա լուծարումը և մեծացնել դրա մածուցիկությունը:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կայուն է տարածված աղերի նկատմամբ, սակայն երբ աղի լուծույթի կոնցենտրացիան բարձր է, հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի լուծույթի մածուցիկությունը հակված է մեծանալու։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կարող է խառնվել ջրում լուծվող պոլիմերային միացությունների հետ՝ միատարր և բարձր մածուցիկության լուծույթ ստանալու համար, ինչպիսիք են պոլիվինիլային սպիրտը, օսլայի եթերները, բուսական խեժը և այլն:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզն ավելի լավ ֆերմենտային դիմադրություն ունի, քան մեթիլցելյուլոզը, և դրա լուծույթն ավելի քիչ հավանական է, որ ֆերմենտային քայքայվի, քան մեթիլցելյուլոզը։