Metilceluloze (MC)
Metilcelulozes (MC) molekulārā formula ir:
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x
Ražošanas process ir celulozes ētera iegūšana pēc rafinētas kokvilnas apstrādes ar sārmu, izmantojot metilhlorīdu kā ēterifikācijas līdzekli, izmantojot virkni reakciju. Parasti aizvietošanas pakāpe ir 1,6–2,0, un šķīdība atšķiras atkarībā no aizvietošanas pakāpes. Tas pieder pie nejonu celulozes ētera.
Metilceluloze šķīst aukstā ūdenī, un to būs grūti izšķīdināt karstā ūdenī. Tās ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 3 līdz 12.
Tam ir laba saderība ar cieti, guāra sveķiem utt. un daudzām virsmaktīvajām vielām. Kad temperatūra sasniedz želejveida veidošanās temperatūru, notiek želejveida veidošanās.
Metilcelulozes ūdens aizture ir atkarīga no tās pievienošanas daudzuma, viskozitātes, daļiņu smalkuma un šķīšanas ātruma.
Parasti, ja pievienošanas daudzums ir liels, smalkums ir mazs un viskozitāte ir liela, ūdens aiztures ātrums ir augsts. Pievienojuma daudzumam ir vislielākā ietekme uz ūdens aiztures ātrumu, un viskozitātes līmenis nav tieši proporcionāls ūdens aiztures ātrumam. Šķīdināšanas ātrums galvenokārt ir atkarīgs no celulozes daļiņu virsmas modifikācijas pakāpes un daļiņu smalkuma.
Starp iepriekšminētajiem celulozes ēteriem metilcelulozei un hidroksipropilmetilcelulozei ir augstāks ūdens aiztures līmenis.
Karboksimetilceluloze (CMC)
Karboksimetilceluloze, kas pazīstama arī kā nātrija karboksimetilceluloze, plašāk pazīstama kā celuloze, CMC utt., ir anjonu lineārs polimērs, celulozes karboksilāta nātrija sāls, un tā ir atjaunojama un neizsmeļama. Ķīmiskās izejvielas.
To galvenokārt izmanto mazgāšanas līdzekļu rūpniecībā, pārtikas rūpniecībā un naftas ieguves šķidrumā, un kosmētikā izmantotais daudzums veido tikai aptuveni 1%.
Jonu celulozes ēteris tiek izgatavots no dabīgām šķiedrām (kokvilnas u. c.) pēc apstrādes ar sārmu, izmantojot nātrija monohloracetātu kā ēterifikācijas līdzekli un veicot virkni reakcijas apstrādes procesu.
Aizvietošanas pakāpe parasti ir 0,4–1,4, un tās darbību lielā mērā ietekmē aizvietošanas pakāpe.
CMC ir lieliska saistīšanās spēja, un tā ūdens šķīdumam ir laba suspendēšanas spēja, taču tam nav reālas plastiskās deformācijas vērtības.
Kad CMC izšķīst, notiek depolimerizācija. Viskozitāte šķīšanas laikā sāk pieaugt, sasniedz maksimumu un pēc tam samazinās līdz plato. Iegūtā viskozitāte ir saistīta ar depolimerizāciju.
Depolimerizācijas pakāpe ir cieši saistīta ar sliktas kvalitātes šķīdinātāja (ūdens) daudzumu formulā. Sliktas kvalitātes šķīdinātāja sistēmā, piemēram, zobu pastā, kas satur glicerīnu un ūdeni, CMC pilnībā nedepolimerizēsies un sasniegs līdzsvara punktu.
Dotās ūdens koncentrācijas gadījumā hidrofilāko, ļoti aizvietoto CMC ir vieglāk depolimerizēties nekā mazaizvietoto CMC.
Hidroksietilceluloze (HEC)
HEC iegūst, apstrādājot rafinētu kokvilnu ar sārmu un pēc tam reaģējot ar etilēnoksīdu kā ēterifikācijas aģentu acetona klātbūtnē. Aizvietošanas pakāpe parasti ir 1,5–2,0. Tam ir spēcīga hidrofilitāte un tas viegli absorbē mitrumu.
Hidroksietilceluloze šķīst aukstā ūdenī, bet karstā ūdenī to ir grūti izšķīdināt. Tās šķīdums ir stabils augstā temperatūrā, neveidojot želeju.
Tas ir stabils pret parastajām skābēm un bāzēm. Sārmi var paātrināt tā šķīšanu un nedaudz palielināt tā viskozitāti. Tā disperģējamība ūdenī ir nedaudz sliktāka nekā metilcelulozei un hidroksipropilmetilcelulozei.
Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC)
HPMC molekulārā formula ir:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
Hidroksipropilmetilceluloze ir celulozes šķirne, kuras ražošana un patēriņš strauji pieaug.
Tas ir nejonu celulozes jauktais ēteris, kas iegūts no rafinētas kokvilnas pēc sārmināšanas, izmantojot propilēnoksīdu un metilhlorīdu kā ēterifikācijas aģentu, izmantojot virkni reakciju. Aizvietošanas pakāpe parasti ir 1,2–2,0.
Tā īpašības atšķiras metoksila un hidroksipropila satura atšķirīgo attiecību dēļ.
Hidroksipropilmetilceluloze viegli šķīst aukstā ūdenī, bet karstā ūdenī tai būs grūtības šķīst. Tomēr tās želejveida veidošanās temperatūra karstā ūdenī ir ievērojami augstāka nekā metilcelulozei. Arī šķīdība aukstā ūdenī ir ievērojami labāka nekā metilcelulozei.
Hidroksipropilmetilcelulozes viskozitāte ir saistīta ar tās molekulmasu, un jo lielāka ir molekulmasa, jo lielāka ir viskozitāte. Arī temperatūra ietekmē tās viskozitāti – palielinoties temperatūrai, viskozitāte samazinās. Tomēr tās augstajai viskozitātei ir mazāka temperatūras ietekme nekā metilcelulozei. Tās šķīdums ir stabils, uzglabājot istabas temperatūrā.
Hidroksipropilmetilcelulozes ūdens aizture ir atkarīga no tās pievienošanas daudzuma, viskozitātes utt., un tās ūdens aiztures ātrums pie tāda paša pievienošanas daudzuma ir augstāks nekā metilcelulozei.
Hidroksipropilmetilceluloze ir stabila pret skābēm un sārmiem, un tās ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 2 līdz 12. Kaustiskajai sodai un kaļķūdenim ir maza ietekme uz tās veiktspēju, bet sārmi var paātrināt tās šķīšanu un palielināt tās viskozitāti.
Hidroksipropilmetilceluloze ir stabila pret parastajiem sāļiem, bet, ja sāls šķīduma koncentrācija ir augsta, hidroksipropilmetilcelulozes šķīduma viskozitāte mēdz palielināties.
Hidroksipropilmetilcelulozi var sajaukt ar ūdenī šķīstošiem polimēru savienojumiem, lai izveidotu vienmērīgu un augstākas viskozitātes šķīdumu, piemēram, polivinilspirtu, cietes ēteri, augu gumiju utt.
Hidroksipropilmetilcelulozei ir labāka rezistence pret fermentiem nekā metilcelulozei, un tās šķīdums, visticamāk, fermentatīvi noārdīsies mazāk nekā metilceluloze.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 14. februāris