セルロースエーテルの品質識別

セルロースエーテルは、天然セルロースを化学修飾して作られる合成ポリマーです。セルロースエーテルは天然セルロースの誘導体です。セルロースエーテルの製造方法は合成ポリマーとは異なります。その最も基本的な原料は、天然ポリマー化合物であるセルロースです。天然セルロースの構造の特殊性から、セルロース自体はエーテル化剤と反応する能力がありません。しかし、膨潤剤で処理すると、分子鎖間の強い水素結合が破壊され、ヒドロキシル基が活発に放出されて反応性アルカリセルロースとなり、セルロースエーテルが得られます。

セルロースエーテルの特性は、置換基の種類、数、分布によって決まります。セルロースエーテルの分類は、置換基の種類、エーテル化度、溶解性、および関連する用途特性によっても分類されます。分子鎖上の置換基の種類によって、モノエーテルと混合エーテルに分けられます。私たちが通常使用する MC はモノエーテルであり、HPMC は混合エーテルです。メチルセルロースエーテル MC は、天然セルロースのグルコース単位のヒドロキシル基をメトキシ基で置換した後の生成物です。単位上のヒドロキシル基の一部をメトキシ基で、別の部分をヒドロキシプロピル基で置換することによって得られる生成物です。構造式は [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x です。ヒドロキシエチルメチルセルロースエーテル HEMC は、市場で広く使用および販売されている主な種類です。

溶解性の観点から、イオン性セルロースエーテルと非イオン性セルロースエーテルに分類できます。水溶性非イオン性セルロースエーテルは、主に2種類のアルキルエーテルとヒドロキシアルキルエーテルから構成されています。イオン性CMCは、主に合成洗剤、繊維の印刷・染色、食品、石油探査に使用されます。非イオン性MC、HPMC、HEMCなどは、主に建築材料、ラテックスコーティング、医薬品、日用化学品などに使用され、増粘剤、保水剤、安定剤、分散剤、皮膜形成剤として使用されます。

セルロースエーテルの品質識別:

メトキシ基含有量が品質(保水性および増粘機能)に及ぼす影響

ヒドロキシエトキシ基/ヒドロキシプロポキシ基含有量の品質への影響:含有量が多いほど、保水性が向上します。

粘度特性の影響:重合度が高いほど粘度が高くなり、保水性も向上する。

粒度品質の影響:モルタル中の分散と溶解が細かいほど、より速く均一になり、相対的な保水性が向上します。

光透過率の品質への影響:重合度が高いほど、重合度が均一になり、不純物が少なくなります。

ゲル化温度の品質への影響:建設用ゲル化温度は約75℃です。

水質の影響:5%未満。セルロースエーテルは吸湿性が高いため、密封して保管する必要があります。

灰分品質への影響:3%未満、灰分が多いほど不純物が多くなります

pH値の品質への影響:中性に近いセルロースエーテルは、pH2~11の範囲で安定した性能を発揮します。


投稿日時:2023年2月14日