ცელულოზის ეთერი პოლიმერული ნაერთების მნიშვნელოვანი კლასია, რომელიც ფართოდ გამოიყენება მშენებლობაში, მედიცინაში, კვების და სხვა სფეროებში. მათ შორის, HPMC (ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზა), MC (მეთილცელულოზა), HEC (ჰიდროქსიეთილცელულოზა) და CMC (კარბოქსიმეთილცელულოზა) ოთხი გავრცელებული ცელულოზის ეთერია.
მეთილცელულოზა (MC):
MC იხსნება ცივ წყალში და ძნელად იხსნება ცხელ წყალში. წყალხსნარი ძალიან სტაბილურია pH=3~12 დიაპაზონში, აქვს კარგი თავსებადობა და შეიძლება შეერიოს სხვადასხვა ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებს, როგორიცაა სახამებელი და გუარის ფისი. როდესაც ტემპერატურა მიაღწევს გელის წარმოქმნის ტემპერატურას, ხდება გელის წარმოქმნა.
ცელულოზის წყლის შეკავება დამოკიდებულია მისი დამატების რაოდენობაზე, სიბლანტეზე, ნაწილაკების სიწვრილესა და გახსნის სიჩქარეზე. ზოგადად, წყლის შეკავების სიჩქარე მაღალია, როდესაც დამატების რაოდენობა დიდია, ნაწილაკები წვრილია და სიბლანტე მაღალია. მათ შორის, დამატების რაოდენობას ყველაზე დიდი გავლენა აქვს წყლის შეკავების სიჩქარეზე და სიბლანტის დონე არ არის პროპორციული წყლის შეკავების სიჩქარისა. გახსნის სიჩქარე ძირითადად დამოკიდებულია ცელულოზის ნაწილაკების ზედაპირის მოდიფიკაციის ხარისხზე და ნაწილაკების სიწვრილეზე.
ტემპერატურის ცვლილებები სერიოზულად იმოქმედებს MC-ის წყლის შეკავებაზე. როგორც წესი, რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით უფრო უარესდება წყლის შეკავება. თუ ნაღმტყორცნის ტემპერატურა 40°C-ს გადააჭარბებს, MC-ის წყლის შეკავება მნიშვნელოვნად შემცირდება, რაც სერიოზულად იმოქმედებს ნაღმტყორცნის სამშენებლო მახასიათებლებზე.
MC-ს მნიშვნელოვანი გავლენა აქვს სამშენებლო მასალასა და ნაღმტყორცნის ადჰეზიაზე. აქ „ადჰეზია“ გულისხმობს მუშის სამშენებლო ხელსაწყოებსა და კედლის სუბსტრატს შორის ადჰეზიას, ანუ ნაღმტყორცნის ძვრის წინააღმდეგობას. რაც უფრო დიდია ადჰეზია, მით უფრო დიდია ნაღმტყორცნის ძვრის წინააღმდეგობა, მით უფრო დიდია მუშის მიერ გამოყენების დროს საჭირო ძალა და ნაღმტყორცნის სამშენებლო მახასიათებლები დაბალია. ცელულოზის ეთერულ პროდუქტებს შორის MC-ს ადჰეზია საშუალო დონეზეა.
ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა (HPMC):
HPMC ადვილად იხსნება წყალში, მაგრამ ცხელ წყალში მისი გახსნა შეიძლება რთული იყოს. თუმცა, ცხელ წყალში მისი გელის წარმოქმნის ტემპერატურა მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე MC-ს, ხოლო ცივ წყალში მისი ხსნადობა ასევე უკეთესია, ვიდრე MC-ს.
HPMC-ის სიბლანტე დაკავშირებულია მოლეკულურ წონასთან და სიბლანტე მაღალია, როდესაც მოლეკულური წონა დიდია. ტემპერატურაც მოქმედებს მის სიბლანტეზე და სიბლანტე მცირდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად, მაგრამ ტემპერატურა, რომლის დროსაც მისი სიბლანტე მცირდება, უფრო დაბალია, ვიდრე MC-ის. მისი ხსნარი სტაბილურია ოთახის ტემპერატურაზე.
HPMC-ის წყლის შეკავება დამოკიდებულია დამატების რაოდენობაზე, სიბლანტეზე და ა.შ. წყლის შეკავების სიჩქარე იმავე რაოდენობის დამატებისას უფრო მაღალია, ვიდრე MC-ის.
HPMC სტაბილურია მჟავებისა და ტუტეების მიმართ და მისი წყალხსნარი ძალიან სტაბილურია pH-ის 2-12 დიაპაზონში. კაუსტიკური სოდა და კირის წყალი მცირე გავლენას ახდენს მის მუშაობაზე, მაგრამ ტუტეს შეუძლია დააჩქაროს მისი დაშლის სიჩქარე და გაზარდოს სიბლანტე. HPMC სტაბილურია ზოგადი მარილების მიმართ, მაგრამ როდესაც მარილის ხსნარის კონცენტრაცია მაღალია, HPMC ხსნარის სიბლანტე იზრდება.
HPMC-ის შერევა შესაძლებელია წყალში ხსნად პოლიმერულ ნაერთებთან ერთგვაროვანი, მაღალი სიბლანტის ხსნარის მისაღებად, როგორიცაა პოლივინილის სპირტი, სახამებლის ეთერი, მცენარეული რეზინა და ა.შ.
HPMC-ს MC-სთან შედარებით უკეთესი ფერმენტული მდგრადობა აქვს და მისი ხსნარი MC-სთან შედარებით ნაკლებად მგრძნობიარეა ფერმენტული დეგრადაციის მიმართ. HPMC-ს ნაღმტყორცნთან უკეთესი ადჰეზია აქვს, ვიდრე MC-ს.
ჰიდროქსიეთილცელულოზა (HEC):
HEC ცივ წყალში იხსნება და ცხელ წყალში ძნელად იხსნება. ხსნარი სტაბილურია მაღალ ტემპერატურაზე და არ გააჩნია გელის თვისებები. მისი გამოყენება ნაღმტყორცნებში დიდი ხნის განმავლობაში შეიძლება მაღალ ტემპერატურაზე, მაგრამ მისი წყლის შეკავება უფრო დაბალია, ვიდრე MC-ს.
HEC სტაბილურია ზოგადი მჟავებისა და ტუტეების მიმართ, ტუტეს შეუძლია დააჩქაროს მისი გახსნა და ოდნავ გაზარდოს სიბლანტე, ხოლო წყალში მისი დისპერსიულობა ოდნავ ჩამორჩება MC-სა და HPMC-ს.
HEC-ს ნაღმტყორცნისთვის კარგი შედუღების მახასიათებლები აქვს, მაგრამ ცემენტს უფრო ხანგრძლივი შენელების დრო აქვს.
ზოგიერთი ადგილობრივი საწარმოს მიერ წარმოებულ ჰიდროელექტროსადგურს (HEC) უფრო დაბალი მაჩვენებლები აქვს, ვიდრე მიკროტალღურ სისტემებს, წყლისა და ნაცრის მაღალი შემცველობის გამო.
კარბოქსიმეთილცელულოზა (CMC):
CMC არის იონური ცელულოზის ეთერი, რომელიც მიიღება რეაქციის სერიის დამუშავებით, მას შემდეგ, რაც ბუნებრივი ბოჭკოები (მაგალითად, ბამბა) დამუშავდება ტუტეთი და ქლორძმარმჟავა გამოიყენება ეთერიფიკაციის აგენტად. ჩანაცვლების ხარისხი, როგორც წესი, 0.4-დან 1.4-მდეა და მის მახასიათებლებზე მნიშვნელოვნად მოქმედებს ჩანაცვლების ხარისხი.
CMC-ს აქვს გასქელებისა და ემულსიფიკაციის სტაბილიზაციის ეფექტები და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზეთისა და ცილის შემცველ სასმელებში ემულსიფიკაციის სტაბილიზაციის როლის შესასრულებლად.
CMC-ს აქვს წყლის შეკავების ეფექტი. ხორცპროდუქტებში, პურში, ორთქლზე მოხარშულ ფუნთუშებსა და სხვა საკვებში მას შეუძლია ქსოვილების გაუმჯობესებაში როლი ითამაშოს და წყლის აქროლადობის შემცირება, პროდუქტის მოსავლიანობის გაზრდა და გემოს გაუმჯობესება.
CMC-ს აქვს გელის წარმოქმნის ეფექტი და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჟელესა და მურაბის დასამზადებლად.
CMC-ს შეუძლია საკვების ზედაპირზე აპკის წარმოქმნა, რომელსაც გარკვეული დამცავი ეფექტი აქვს ხილსა და ბოსტნეულზე და ახანგრძლივებს ხილისა და ბოსტნეულის შენახვის ვადას.
ამ ცელულოზის ეთერებს თითოეულს აქვს საკუთარი უნიკალური თვისებები და გამოყენების სფეროები. შესაფერისი პროდუქტების შერჩევა უნდა განისაზღვროს კონკრეტული გამოყენების მოთხოვნებისა და გარემო პირობების მიხედვით.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 29 ოქტომბერი