1. Метилцеллюлоза (MC)
Тазартылған мақта сілтімен өңделгеннен кейін, метан хлоридімен этерификация агенті ретінде бірқатар реакциялар арқылы целлюлоза эфирі түзіледі. Әдетте, алмастыру дәрежесі 1,6 ~ 2,0 құрайды, ал ерігіштігі де әртүрлі алмастыру дәрежесімен ерекшеленеді. Ол иондық емес целлюлоза эфиріне жатады.
(1) Метилцеллюлоза суық суда ериді, ыстық суда еруі қиын болады. Оның сулы ерітіндісі рН=3~12 аралығында өте тұрақты. Ол крахмалмен, гуар шайырымен және т.б. және көптеген беттік белсенді заттармен жақсы үйлесімді. Температура гельдену температурасына жеткенде, гельдену жүреді.
(2) Метилцеллюлозаның суды ұстауы оның қосылу мөлшеріне, тұтқырлығына, бөлшектердің ұсақтығына және еру жылдамдығына байланысты. Әдетте, қосу мөлшері көп, ұсақтығы аз, ал тұтқырлығы көп болса, суды ұстау жылдамдығы жоғары болады. Олардың ішінде қосу мөлшері суды ұстау жылдамдығына ең үлкен әсер етеді, ал тұтқырлық деңгейі суды ұстау жылдамдығына тікелей пропорционалды емес. Еру жылдамдығы негізінен целлюлоза бөлшектерінің беткі модификация дәрежесіне және бөлшектердің ұсақтығына байланысты. Жоғарыда аталған целлюлоза эфирлерінің ішінде метилцеллюлоза мен гидроксипропилметилцеллюлозаның суды ұстау жылдамдығы жоғары.
(3) Температураның өзгеруі метилцеллюлозаның суды ұстап тұру жылдамдығына айтарлықтай әсер етеді. Әдетте, температура неғұрлым жоғары болса, суды ұстап тұру соғұрлым нашар болады. Егер ерітінді температурасы 40°C-тан асса, метилцеллюлозаның суды ұстап тұруы айтарлықтай төмендейді, бұл ерітіндінің құрылымына айтарлықтай әсер етеді.
(4) Метилцеллюлоза ерітіндінің құрылымы мен адгезиясына айтарлықтай әсер етеді. Мұндағы «адгезия» жұмысшының аппликатор құралы мен қабырға негізі арасында сезілетін адгезия күшін, яғни ерітіндінің ығысу кедергісін білдіреді. Адгезия жоғары, ерітіндінің ығысу кедергісі жоғары, жұмысшыларға пайдалану процесінде қажет болатын беріктік те жоғары, ал ерітіндінің құрылымдық өнімділігі нашар. Целлюлоза эфир өнімдерінде метилцеллюлозаның адгезиясы орташа деңгейде болады.
2. Гидроксипропилметилцеллюлоза (ЖМҚЦ)
Гидроксипропил метилцеллюлозасы - соңғы жылдары өндірісі мен тұтынуы тез өсіп келе жатқан целлюлоза түрі. Бұл тазартылған мақтадан сілтілеуден кейін пропилен оксиді мен метилхлоридті эфирлеу агенті ретінде пайдаланып, бірқатар реакциялар арқылы жасалған иондық емес целлюлоза аралас эфирі. Алмастыру дәрежесі әдетте 1,2 ~ 2,0 құрайды. Оның қасиеттері метоксил мөлшері мен гидроксипропил мөлшерінің әртүрлі қатынасына байланысты әртүрлі.
(1) Гидроксипропил метилцеллюлозасы суық суда оңай ериді және ыстық суда еру кезінде қиындықтарға тап болады. Бірақ оның ыстық судағы гельдену температурасы метилцеллюлозаға қарағанда айтарлықтай жоғары. Суық судағы ерігіштігі метилцеллюлозамен салыстырғанда айтарлықтай жақсарған.
(2) Гидроксипропил метилцеллюлозаның тұтқырлығы оның молекулалық салмағымен байланысты, ал молекулалық салмағы неғұрлым үлкен болса, тұтқырлығы соғұрлым жоғары болады. Температура оның тұтқырлығына да әсер етеді, температура жоғарылаған сайын тұтқырлық төмендейді. Дегенмен, оның жоғары тұтқырлығы метилцеллюлозаға қарағанда төмен температуралық әсерге ие. Оның ерітіндісі бөлме температурасында сақталған кезде тұрақты болады.
(3) Гидроксипропил метилцеллюлозаның суды ұстауы оның қосылу мөлшеріне, тұтқырлығына және т.б. байланысты, ал сол қосылу мөлшеріндегі суды ұстау жылдамдығы метилцеллюлозаға қарағанда жоғары.
(4) Гидроксипропил метилцеллюлоза қышқыл мен сілтіге тұрақты, ал оның сулы ерітіндісі рН=2~12 аралығында өте тұрақты. Каустикалық сода мен әк суы оның жұмысына аз әсер етеді, бірақ сілті оның еруін тездетіп, тұтқырлығын арттыра алады. Гидроксипропил метилцеллюлоза қарапайым тұздарға тұрақты, бірақ тұз ерітіндісінің концентрациясы жоғары болған кезде гидроксипропил метилцеллюлоза ерітіндісінің тұтқырлығы артады.
(5) Гидроксипропил метилцеллюлозасын біркелкі және жоғары тұтқырлықтағы ерітінді жасау үшін суда еритін полимер қосылыстарымен араластыруға болады. Мысалы, поливинил спирті, крахмал эфирі, өсімдік шайыры және т.б.
(6) Гидроксипропил метилцеллюлозасы метилцеллюлозаға қарағанда ферменттерге төзімділігі жоғары, ал оның ерітіндісінің метилцеллюлозаға қарағанда ферменттермен ыдырауы ықтималдығы аз. Гидроксипропил метилцеллюлозасының ерітінді конструкциясына адгезиясы метилцеллюлозаға қарағанда жоғары.
3. Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ)
Ол сілтілікпен өңделген тазартылған мақтадан жасалған және ацетонның қатысуымен этилен оксидімен этерификация агенті ретінде әрекеттеседі. Алмастыру дәрежесі әдетте 1,5 ~ 2,0 құрайды. Ол күшті гидрофильділікке ие және ылғалды оңай сіңіреді.
(1) Гидроксиэтилцеллюлоза суық суда ериді, бірақ ыстық суда еруі қиын. Оның ерітіндісі жоғары температурада тұрақты, гель түзбейді. Оны ерітіндіде жоғары температурада ұзақ уақыт пайдалануға болады, бірақ оның суды ұстауы метилцеллюлозаға қарағанда төмен.
(2) Гидроксиэтилцеллюлоза жалпы қышқыл мен сілтіге төзімді. Сілті оның еруін тездетіп, тұтқырлығын аздап арттыра алады. Оның судағы дисперсиясы метилцеллюлоза мен гидроксипропилметилцеллюлозаға қарағанда сәл нашар.
(3) Гидроксиэтилцеллюлоза ерітінді үшін жақсы салбырауға қарсы қасиеттерге ие, бірақ цемент үшін оның баяулау уақыты ұзағырақ.
(4) Кейбір отандық кәсіпорындар шығаратын гидроксиэтилцеллюлозаның өнімділігі судың көптігі мен күлдің көптігіне байланысты метилцеллюлозаға қарағанда әлдеқайда төмен.
4. Карбоксиметилцеллюлоза (CMC)
Иондық целлюлоза эфирі сілтілікпен өңделген табиғи талшықтардан (мақта және т.б.) жасалады және бірқатар реакциялық өңдеулер арқылы эфирлеу агенті ретінде қолданылады. Алмастыру дәрежесі әдетте 0,4 ~ 1,4 құрайды, және оның өнімділігі алмастыру дәрежесіне қатты әсер етеді.
(1) Карбоксиметилцеллюлоза гигроскопиялық болып табылады және жалпы жағдайда сақталған кезде оның құрамында су көбірек болады.
(2) Карбоксиметилцеллюлозаның сулы ерітіндісі гель түзбейді, ал тұтқырлық температураның жоғарылауымен төмендейді. Температура 50°C-тан асқанда, тұтқырлық қайтымсыз болады.
(3) Оның тұрақтылығына рН қатты әсер етеді. Әдетте, оны гипс негізіндегі ерітіндіде қолдануға болады, бірақ цемент негізіндегі ерітіндіде қолдануға болмайды. Жоғары сілтілі болған кезде тұтқырлығын жоғалтады.
(4) Оның суды ұстау қабілеті метилцеллюлозаға қарағанда әлдеқайда төмен. Ол гипс негізіндегі ерітіндіге баяулататын әсер етеді және беріктігін төмендетеді. Дегенмен, карбоксиметилцеллюлозаның бағасы метилцеллюлозаға қарағанда айтарлықтай төмен.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 10 қаңтар