Метилцеллюлоза (MC) - целлюлоза эфиринин бир түрү. Целлюлоза эфиринин бирикмелери табигый целлюлозанын химиялык модификациясынан алынган туундулар, ал эми метилцеллюлоза целлюлозанын гидроксил бөлүгүн метилдөө (метил алмаштыруу) жолу менен пайда болгон маанилүү целлюлоза туунду. Демек, метилцеллюлоза целлюлозанын туундусу гана эмес, ошондой эле типтүү целлюлоза эфири болуп саналат.
1. Метилцеллюлозаны даярдоо
Метилцеллюлоза целлюлозанын гидроксил бөлүгүн метилдештирүү үчүн щелочтук шарттарда целлюлозаны метилдөөчү агент (мисалы, метилхлорид же диметилсульфат) менен реакцияга киргизүү жолу менен даярдалат. Бул реакция негизинен целлюлозанын C2, C3 жана C6 позицияларында гидроксил топторунда пайда болуп, ар кандай даражадагы алмаштыруу менен метилцеллюлозаны пайда кылат. Реакция процесси төмөнкүчө:
Целлюлоза (глюкоза бирдиктеринен турган полисахарид) алгач щелочтуу шарттарда активдешет;
Андан кийин метилцеллюлозаны алуу үчүн этерификация реакциясынан өтүү үчүн метилдөөчү агент киргизилет.
Бул ыкма реакция шарттарын жана метилденүү даражасын жөнгө салуу аркылуу ар кандай илешкектүүлүк жана эригичтик касиеттери менен метилцеллюлоза продуктуларын өндүрүүгө болот.
2. Метилцеллюлозанын касиеттери
Метилцеллюлоза төмөнкү негизги касиеттерге ээ:
Эригичтиги: табигый целлюлозадан айырмаланып, метилцеллюлоза муздак сууда эрийт, бирок ысык сууда эмес. Себеби, метил алмаштыруучу заттарды киргизүү целлюлозанын молекулаларынын ортосундагы суутек байланыштарын бузуп, ошону менен анын кристаллдуулугун азайтат. Метилцеллюлоза сууда тунук эритмени түзөт жана жогорку температурада гелдөө мүнөзүн көрсөтөт, башкача айтканда эритме ысыганда коюуланып, муздагандан кийин кайра суюктукка ээ болот.
Уулуу эмес: Метилцеллюлоза уулуу эмес жана адамдын тамак сиңирүү системасы тарабынан сиңбейт. Ошондуктан, ал көбүнчө тамак-аш жана фармацевтикалык кошумчаларда коюулоочу, эмульгатор жана стабилизатор катары колдонулат.
Илешкектүүлүгүн жөнгө салуу: Метилцеллюлоза илешкектүүлүгүн жөнгө салуу касиетине ээ жана анын эритме илешкектүүлүгү эритменин концентрациясына жана молекулалык салмагына байланыштуу. Этерификация реакциясында алмаштыруунун даражасын көзөмөлдөө менен ар кандай илешкектүүлүк диапазонундагы метилцеллюлоза продуктуларын алууга болот.
3. Метилцеллюлозанын колдонулушу
Метилцеллюлоза өзүнүн уникалдуу физикалык жана химиялык касиеттеринен улам көптөгөн өнөр жай тармагында кеңири колдонулат.
3.1 Тамак-аш өнөр жайы
Метилцеллюлоза тамак-ашты кайра иштетүүдө ар түрдүү колдонулган, негизинен коюулоочу, эмульгатор жана стабилизатор катары колдонулган кеңири таралган тамак-аш кошумчасы. Метилцеллюлоза ысыганда гель болуп, муздагандан кийин суюктукту калыбына келтире алгандыктан, ал көбүнчө тоңдурулган тамак-аштарда, бышырылган тамактарда жана шорподо колдонулат. Мындан тышкары, метилцеллюлозанын аз калориялуулугу аны кээ бир аз калориялуу тамак-аш формулаларында маанилүү ингредиент кылат.
3.2 Фармацевтика жана медицина өнөр жайы
Метилцеллюлоза фармацевтика тармагында, өзгөчө таблеткаларды өндүрүүдө көмөкчү жана байланыштыргыч катары кеңири колдонулат. Илешкектүүлүгүн жакшы жөнгө салуу жөндөмүнөн улам, ал таблеткалардын механикалык күчүн жана ыдыратуучу касиеттерин натыйжалуу жакшыртат. Кошумчалай кетсек, метилцеллюлоза офтальмологияда кургак көздөрдү дарылоо үчүн жасалма көз жаштын компоненти катары да колдонулат.
3.3 Курулуш жана материалдар өнөр жайы
Курулуш материалдарынын ичинен метилцеллюлоза цементте, гипсте, каптоодо жана чаптамада коюулоочу, суу кармагыч жана пленка түзүүчү катары кеңири колдонулат. Сууну жакшы кармап тургандыктан, метилцеллюлоза курулуш материалдарынын суюктугун жана иштөө жөндөмдүүлүгүн жакшыртат жана жаракалар менен боштуктардын пайда болушунан сактайт.
3.4 Косметикалык өнөр жайы
Метилцеллюлоза косметикалык өнөр жайда көп убакытка созулган эмульсияларды жана гелдерди түзүүгө жардам берүүчү коюулоочу жана стабилизатор катары колдонулат. Ал буюмдун сезимин жакшыртат жана нымдаштыруучу таасирин күчөтөт. Бул гипоаллергендүү жана жумшак, ал эми сезгич териге ылайыктуу.
4. Метилцеллюлозаны башка целлюлоза эфирлери менен салыштыруу
Целлюлоза эфирлери – чоң үй-бүлө. Метилцеллюлозадан тышкары этил целлюлоза (ЭК), гидроксипропил метилцеллюлоза (HPMC), гидроксиэтил целлюлоза (ГЦС) жана башка түрлөрү бар. Алардын негизги айырмасы алардын эригичтигин, илешкектүүлүгүн жана колдонулуу аймактарын аныктаган целлюлозанын молекуласындагы алмаштыруучу заттардын түрү жана даражасында.
Метилцеллюлоза vs Гидроксипропил метилцеллюлоза (HPMC): HPMC метилцеллюлозанын жакшыртылган версиясы. Метил алмаштыруучудан тышкары, гидроксипропил да киргизилет, бул HPMCдин эригичтигин ар түрдүү кылат. HPMC кененирээк температура диапазонунда эритүү мүмкүн жана анын термикалык гелдөө температурасы метилцеллюлозага караганда жогору. Ошондуктан, курулуш материалдары жана фармацевтика өнөр жай, HPMC колдонуунун кенен спектри бар.
Метилцеллюлоза vs Этил целлюлоза (EC): Этил целлюлоза сууда эрибейт, бирок органикалык эриткичтерде эрийт. Бул көп учурда каптоо жана дары үчүн туруктуу-релиз мембраналык материалдар колдонулат. Метил целлюлоза муздак сууда эрийт жана негизинен коюулоочу жана сууну кармап туруучу агент катары колдонулат. Анын колдонулуш аймактары этил целлюлозасынан айырмаланат.
5. Целлюлоза эфирлеринин өнүгүү тенденциясы
Туруктуу материалдарга жана жашыл химиялык заттарга болгон суроо-талаптын өсүшү менен целлюлоза эфиринин кошулмалары, анын ичинде метил целлюлоза акырындык менен экологиялык таза материалдардын маанилүү компонентине айланып баратат. Ал табигый өсүмдүк жипчелеринен алынган, кайра жаралуучу жана айлана-чөйрөдө табигый түрдө бузулушу мүмкүн. Келечекте целлюлоза эфирлерин жаңы энергетикада, жашыл имараттарда жана биомедицинада колдонуу чөйрөсү дагы кеңейиши мүмкүн.
Целлюлоза эфиринин бир түрү катары метил целлюлоза уникалдуу физикалык жана химиялык касиеттеринен улам өнөр жайдын көптөгөн тармактарында кеңири колдонулат. Бул жакшы эригичтиги, уулуу эмес жана жакшы илешкектүүлүк жөндөө жөндөмдүүлүгүнө ээ эмес, ошондой эле тамак-аш, дары-дармек, курулуш жана косметикада маанилүү ролду ойнойт. Келечекте экологиялык жактан таза материалдарга суроо-талаптын өсүшү менен метил целлюлозанын колдонуу келечеги кеңейет.
Пост убактысы: 23-окт.2024