Kelių įprastų celiuliozės eterių įvedimas

Metilceliuliozė (MC)

Metilceliuliozės (MC) molekulinė formulė yra:

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

Gamybos procesas yra toks: celiuliozės eteris gaminamas po to, kai rafinuota medvilnė apdorojama šarmu, o eterinimo agentas yra metilchloridas. Paprastai pakeitimo laipsnis yra 1,6–2,0, o tirpumas taip pat skiriasi priklausomai nuo pakeitimo laipsnio. Jis priklauso nejoniniams celiuliozės eteriams.

Metilceliuliozė tirpsta šaltame vandenyje ir sunkiai ištirpsta karštame vandenyje. Jos vandeninis tirpalas yra labai stabilus, kai pH yra 3–12.

Jis gerai suderinamas su krakmolu, guaro derva ir kt. bei daugeliu paviršinio aktyvumo medžiagų. Kai temperatūra pasiekia želatinizacijos temperatūrą, vyksta želatinacija.

Metilceliuliozės vandens sulaikymas priklauso nuo jos pridėto kiekio, klampumo, dalelių smulkumo ir tirpimo greičio.

Paprastai, jei pridedama daug priedų, smulkumas mažas, o klampumas didelis, vandens sulaikymo greitis didelis. Didžiausią įtaką vandens sulaikymo greičiui turi priedų kiekis, o klampumo lygis nėra tiesiogiai proporcingas vandens sulaikymo greičiui. Tirpimo greitis daugiausia priklauso nuo celiuliozės dalelių paviršiaus modifikavimo laipsnio ir dalelių smulkumo.

Iš aukščiau išvardytų celiuliozės eterių metilceliuliozė ir hidroksipropilmetilceliuliozė pasižymi didesniu vandens sulaikymo greičiu.

Karboksimetilceliuliozė (CMC)

Karboksimetilceliuliozė, dar žinoma kaip natrio karboksimetilceliuliozė, paprastai vadinama celiuliozė, CMC ir kt., yra anijoninis linijinis polimeras, celiuliozės karboksilato natrio druska, atsinaujinanti ir neišsenkanti. Cheminės žaliavos.

Jis daugiausia naudojamas ploviklių pramonėje, maisto pramonėje ir naftos telkinių gręžimo skysčiuose, o kosmetikoje naudojamas kiekis sudaro tik apie 1%.

Joninis celiuliozės eteris gaminamas iš natūralių pluoštų (medvilnės ir kt.) po šarminio apdorojimo, naudojant natrio monochloracetatą kaip eterinimo agentą ir atliekant keletą reakcijos apdorojimų.

Pakeitimo laipsnis paprastai yra 0,4–1,4, o jo veikimui didelę įtaką daro pakeitimo laipsnis.

CMC pasižymi puikiu rišamumu, o jo vandeninis tirpalas turi gerą suspendavimo savybę, tačiau neturi realios plastinės deformacijos vertės.

Kai CMC ištirpsta, iš tikrųjų įvyksta depolimerizacija. Tirpimo metu klampumas pradeda didėti, pasiekia maksimumą ir tada sumažėja iki stabilios padėties. Gautas klampumas yra susijęs su depolimerizacija.

Depolimerizacijos laipsnis yra glaudžiai susijęs su prasto tirpiklio (vandens) kiekiu formulėje. Prastoje tirpiklių sistemoje, pavyzdžiui, dantų pastoje su glicerinu ir vandeniu, CMC visiškai nedepolimerizuosis ir pasieks pusiausvyros tašką.

Esant tam tikrai vandens koncentracijai, hidrofiliškesnis, labai pakeistas CMC yra lengviau depolimerizuojamas nei mažai pakeistas CMC.

Hidroksietilceliuliozė (HEC)

HEC gaminamas apdorojant rafinuotą medvilnę šarmu, o po to reaguojant su etileno oksidu kaip eterinimo agentu acetono akivaizdoje. Pakeitimo laipsnis paprastai yra 1,5–2,0. Jis pasižymi stipriu hidrofiliškumu ir lengvai sugeria drėgmę.

Hidroksietilceliuliozė tirpsta šaltame vandenyje, bet sunkiai tirpsta karštame vandenyje. Jos tirpalas yra stabilus aukštoje temperatūroje, nesudaro stingulio.

Jis yra stabilus įprastoms rūgštims ir bazėms. Šarmai gali pagreitinti jo tirpimą ir šiek tiek padidinti klampumą. Jo dispersiškumas vandenyje yra šiek tiek blogesnis nei metilceliuliozės ir hidroksipropilmetilceliuliozės.

Hidroksipropilmetilceliuliozė (HPMC)

HPMC molekulinė formulė yra:

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

Hidroksipropilmetilceliuliozė yra celiuliozės rūšis, kurios gamyba ir vartojimas sparčiai auga.

Tai nejoninis celiuliozės mišrus eteris, pagamintas iš rafinuotos medvilnės po šarminimo, naudojant propileno oksidą ir metilo chloridą kaip eterinimo agentus, per seriją reakcijų. Pakeitimo laipsnis paprastai yra 1,2–2,0.

Jo savybės skiriasi dėl skirtingų metoksilo ir hidroksipropilo kiekių santykių.

Hidroksipropilmetilceliuliozė lengvai tirpsta šaltame vandenyje, tačiau karštame vandenyje jai bus sunku ištirpti. Tačiau jos stingimo temperatūra karštame vandenyje yra žymiai aukštesnė nei metilceliuliozės. Tirpumas šaltame vandenyje taip pat yra gerokai geresnis, palyginti su metilceliulioze.

Hidroksipropilmetilceliuliozės klampumas yra susijęs su jos molekuline mase, ir kuo didesnė molekulinė masė, tuo didesnis klampumas. Temperatūra taip pat turi įtakos jos klampumui – kylant temperatūrai, klampumas mažėja. Tačiau didelis klampumas turi mažesnį temperatūros poveikį nei metilceliuliozė. Jos tirpalas yra stabilus laikant kambario temperatūroje.

Hidroksipropilmetilceliuliozės vandens sulaikymas priklauso nuo jos pridėjimo kiekio, klampumo ir kt., o jos vandens sulaikymo greitis esant tokiam pačiam pridėjimo kiekiui yra didesnis nei metilceliuliozės.

Hidroksipropilmetilceliuliozė yra atspari rūgštims ir šarmams, o jos vandeninis tirpalas yra labai stabilus pH = 2–12 intervale. Kaustinė soda ir kalkių vanduo mažai veikia jo veikimą, tačiau šarmai gali pagreitinti jo tirpimą ir padidinti klampumą.

Hidroksipropilmetilceliuliozė yra atspari įprastoms druskoms, tačiau esant didelei druskos tirpalo koncentracijai, hidroksipropilmetilceliuliozės tirpalo klampumas linkęs didėti.

Hidroksipropilmetilceliuliozė gali būti maišoma su vandenyje tirpiais polimeriniais junginiais, tokiais kaip polivinilo alkoholis, krakmolo eteris, augalinė derva ir kt., kad susidarytų vienodas ir didesnio klampumo tirpalas.

Hidroksipropilmetilceliuliozė yra atsparesnė fermentams nei metilceliuliozė, o jos tirpalas yra mažiau linkęs būti fermentiškai skaidomas nei metilceliuliozė.


Įrašo laikas: 2023 m. vasario 14 d.