Celulozes ēteris ir svarīga polimēru savienojumu klase, ko plaši izmanto celtniecībā, medicīnā, pārtikā un citās jomās. Starp tiem HPMC (hidroksipropilmetilceluloze), MC (metilceluloze), HEC (hidroksietilceluloze) un CMC (karboksimetilceluloze) ir četri izplatīti celulozes ēteri.
Metilceluloze (MC):
MC šķīst aukstā ūdenī un grūti izšķīst karstā ūdenī. Ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH = 3–12 diapazonā, tam ir laba saderība, un to var sajaukt ar dažādām virsmaktīvām vielām, piemēram, cieti un guāra sveķiem. Kad temperatūra sasniedz želejas temperatūru, notiek želeja.
MC ūdens aizture ir atkarīga no tā pievienošanas daudzuma, viskozitātes, daļiņu smalkuma un šķīdināšanas ātruma. Parasti ūdens aiztures līmenis ir augsts, ja pievienojamais daudzums ir liels, daļiņas ir smalkas un viskozitāte ir augsta. Starp tiem pievienošanas daudzumam ir vislielākā ietekme uz ūdens aiztures ātrumu, un viskozitātes līmenis nav proporcionāls ūdens aiztures ātrumam. Izšķīdināšanas ātrums galvenokārt ir atkarīgs no celulozes daļiņu virsmas modifikācijas pakāpes un daļiņu smalkuma.
Temperatūras izmaiņas nopietni ietekmēs MC ūdens aizturi. Parasti, jo augstāka temperatūra, jo sliktāka ir ūdens aizture. Ja javas temperatūra pārsniedz 40°C, MC ūdens aizture ievērojami samazināsies, nopietni ietekmējot javas konstrukcijas veiktspēju.
MC būtiski ietekmē javas konstrukcijas veiktspēju un saķeri. Šeit “adhēzija” attiecas uz saķeri starp darbinieka celtniecības instrumentiem un sienas pamatni, tas ir, javas bīdes pretestību. Jo lielāka ir adhēzija, jo lielāka ir javas bīdes pretestība, jo lielāks spēks ir vajadzīgs darbiniekam lietošanas laikā, un javas konstrukcija ir slikta. MC adhēzija starp celulozes ētera produktiem ir vidējā līmenī.
Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC):
HPMC ir viegli šķīst ūdenī, bet var būt grūti izšķīdināt karstā ūdenī. Tomēr tā želejas temperatūra karstā ūdenī ir ievērojami augstāka nekā MC, un tā šķīdība aukstā ūdenī ir arī labāka nekā MC.
HPMC viskozitāte ir saistīta ar molekulmasu, un viskozitāte ir augsta, ja molekulmasa ir liela. Temperatūra ietekmē arī tā viskozitāti, un viskozitāte samazinās, palielinoties temperatūrai, bet temperatūra, pie kuras tās viskozitāte samazinās, ir zemāka nekā MC. Tā šķīdums ir stabils istabas temperatūrā.
HPMC ūdens aizture ir atkarīga no pievienošanas daudzuma un viskozitātes utt. Ūdens aiztures ātrums pie tāda paša pievienošanas daudzuma ir lielāks nekā MC.
HPMC ir stabils pret skābēm un sārmiem, un tā ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 2 līdz 12. Kaustiskā soda un kaļķu ūdens maz ietekmē tā darbību, bet sārms var paātrināt tā šķīšanas ātrumu un palielināt viskozitāti. HPMC ir stabils pret vispārējiem sāļiem, bet, ja sāls šķīduma koncentrācija ir augsta, HPMC šķīduma viskozitātei ir tendence palielināties.
HPMC var sajaukt ar ūdenī šķīstošiem polimēru savienojumiem, veidojot viendabīgu, augstākas viskozitātes šķīdumu, piemēram, polivinilspirtu, cietes ēteri, augu gumiju utt.
HPMC ir labāka fermentu rezistence nekā MC, un tā šķīdums ir mazāk jutīgs pret enzīmu noārdīšanos nekā MC. HPMC ir labāka saķere ar javu nekā MC.
Hidroksietilceluloze (HEC):
HEC šķīst aukstā ūdenī un grūti izšķīst karstā ūdenī. Šķīdums ir stabils augstā temperatūrā un tam nav gēla īpašību. To var ilgstoši izmantot javā augstā temperatūrā, bet tā ūdens aizture ir zemāka nekā MC.
HEC ir stabils pret vispārējām skābēm un sārmiem, sārms var paātrināt tā šķīšanu un nedaudz palielināt viskozitāti, un tā izkliedējamība ūdenī ir nedaudz zemāka par MC un HPMC.
HEC ir labas suspensijas īpašības javai, bet cementam ir ilgāks palēnināšanas laiks.
HEC, ko ražo daži vietējie uzņēmumi, ir zemāka veiktspēja nekā MC augstā ūdens un pelnu satura dēļ.
Karboksimetilceluloze (CMC):
CMC ir jonu celulozes ēteris, kas iegūts, veicot vairākas reakcijas pēc tam, kad dabiskās šķiedras (piemēram, kokvilna) ir apstrādātas ar sārmu un hloretiķskābe tiek izmantota kā ēterēšanas līdzeklis. Aizstāšanas pakāpe parasti ir no 0,4 līdz 1,4, un tās veiktspēju lielā mērā ietekmē aizstāšanas pakāpe.
CMC ir sabiezēšanas un emulgācijas stabilizācijas efekts, un to var izmantot dzērienos, kas satur eļļu un olbaltumvielas, lai spēlētu emulgācijas stabilizēšanas lomu.
CMC ir ūdens aiztures efekts. Gaļas produktos, maizē, tvaicētās bulciņās un citos pārtikas produktos tam var būt nozīme audu uzlabošanā, un tas var padarīt ūdeni mazāk gaistošu, palielināt produktu ražu un uzlabot garšu.
CMC piemīt želējoša iedarbība, un to var izmantot želejas un ievārījuma pagatavošanai.
CMC var veidot plēvi uz pārtikas virsmas, kam ir noteikta aizsargājoša iedarbība uz augļiem un dārzeņiem un pagarina augļu un dārzeņu glabāšanas laiku.
Šiem celulozes ēteriem katram ir savas unikālas īpašības un pielietojuma jomas. Piemērotu produktu izvēle ir jānosaka saskaņā ar īpašām pielietojuma prasībām un vides apstākļiem.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 29. oktobris