Celulozes ēteris ir svarīga polimēru savienojumu klase, ko plaši izmanto būvniecībā, medicīnā, pārtikas ražošanā un citās jomās. Starp tiem ir četri izplatītākie celulozes ēteri: HPMC (hidroksipropilmetilceluloze), MC (metilceluloze), HEC (hidroksietilceluloze) un CMC (karboksimetilceluloze).
Metilceluloze (MC):
MC šķīst aukstā ūdenī un grūti šķīst karstā ūdenī. Ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 3 līdz 12, tam ir laba saderība un to var sajaukt ar dažādām virsmaktīvajām vielām, piemēram, cieti un guāra sveķiem. Kad temperatūra sasniedz želejveida veidošanās temperatūru, notiek želejveida veidošanās.
MC ūdens aizture ir atkarīga no tā pievienošanas daudzuma, viskozitātes, daļiņu smalkuma un šķīšanas ātruma. Parasti ūdens aiztures ātrums ir augsts, ja pievienošanas daudzums ir liels, daļiņas ir smalkas un viskozitāte ir augsta. Pievienojuma daudzumam ir vislielākā ietekme uz ūdens aiztures ātrumu, un viskozitātes līmenis nav proporcionāls ūdens aiztures ātrumam. Šķīdināšanas ātrums galvenokārt ir atkarīgs no celulozes daļiņu virsmas modifikācijas pakāpes un daļiņu smalkuma.
Temperatūras izmaiņas nopietni ietekmēs MC ūdens noturību. Parasti, jo augstāka temperatūra, jo sliktāka ir ūdens noturība. Ja javas temperatūra pārsniedz 40°C, MC ūdens noturība ievērojami samazināsies, nopietni ietekmējot javas konstrukcijas veiktspēju.
MC būtiski ietekmē javas konstrukcijas veiktspēju un saķeri. Šeit "saķere" attiecas uz saķeri starp darbinieka celtniecības instrumentiem un sienas pamatni, tas ir, javas bīdes pretestību. Jo lielāka saķere, jo lielāka javas bīdes pretestība, jo lielāks spēks nepieciešams darbiniekam lietošanas laikā un javas slikta konstrukcijas veiktspēja. MC saķere ir vidēja līmeņa starp celulozes ētera produktiem.
Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC):
HPMC viegli šķīst ūdenī, bet var būt grūti šķīst karstā ūdenī. Tomēr tā želejveida veidošanās 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, kurā tā 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 augstāks nekā MC.
HPMC ir stabils pret skābēm un sārmiem, un tā ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 2 līdz 12. Kaustiskajai sodai un kaļķūdenim ir maza ietekme uz tā veiktspēju, bet sārmi var paātrināt tā šķīšanas ātrumu un palielināt viskozitāti. HPMC ir stabils pret vispārējiem sāļiem, bet, ja sāls šķīduma koncentrācija ir augsta, HPMC šķīduma viskozitāte mēdz palielināties.
HPMC var sajaukt ar ūdenī šķīstošiem polimēru savienojumiem, piemēram, polivinilspirtu, cietes ēteri, augu gumiju utt., lai veidotu vienmērīgu, augstākas viskozitātes šķīdumu.
HPMC ir labāka izturība pret fermentiem nekā MC, un tā šķīdums ir mazāk uzņēmīgs pret fermentatīvu degradāciju nekā MC. HPMC ir labāka saķere ar javu nekā MC.
Hidroksietilceluloze (HEC):
HEC šķīst aukstā ūdenī un grūti šķīst karstā ūdenī. Šķīdums ir stabils augstā temperatūrā un tam nav želejveida īpašību. To var ilgstoši izmantot javā augstā temperatūrā, taču tā ūdens saglabāšanas spēja ir zemāka nekā MC.
HEC ir stabils pret vispārējām skābēm un sārmiem, sārmi var paātrināt tā šķīšanu un nedaudz palielināt viskozitāti, un tā disperģējamība ūdenī ir nedaudz zemāka par MC un HPMC.
HEC javai ir labas suspensijas īpašības, bet cementam ir ilgāks aizkavēšanās laiks.
Dažu vietējo uzņēmumu ražotajam HEC ir zemākas veiktspējas rādītāji nekā MC, pateicoties augstajam ūdens saturam un pelnu saturam.
Karboksimetilceluloze (CMC):
CMC ir jonu celulozes ēteris, kas iegūts pēc dabisko šķiedru (piemēram, kokvilnas) apstrādes ar sārmu, izmantojot hloretiķskābi kā ēterificējošu vielu, veicot virkni reakcijas apstrāžu. Aizvietošanas pakāpe parasti ir no 0,4 līdz 1,4, un tā darbību lielā mērā ietekmē aizvietošanas pakāpe.
CMC piemīt sabiezināšanas un emulgācijas stabilizējoša iedarbība, un to var izmantot dzērienos, kas satur eļļu un olbaltumvielas, lai veiktu emulgācijas stabilizēšanas lomu.
CMC piemīt ūdens aiztures efekts. Gaļas produktos, maizē, tvaicētās maizītēs un citos pārtikas produktos tas var uzlabot audus, padarīt ūdeni mazāk gaistošu, palielināt produkta ražu un uzlabot garšu.
CMC piemīt želejveidojoša 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.
Katram no šiem celulozes ēteriem ir savas unikālas īpašības un pielietojuma jomas. Piemērotu produktu izvēle jānosaka atbilstoši konkrētajām pielietojuma prasībām un vides apstākļiem.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 29. oktobris