Celulozni eter je pomemben razred polimernih spojin, ki se pogosto uporablja v gradbeništvu, medicini, hrani in drugih področjih. Med njimi so HPMC (hidroksipropil metilceluloza), MC (metilceluloza), HEC (hidroksietil celuloza) in CMC (karboksimetil celuloza) štirje pogosti celulozni etri.
Metil celuloza (MC):
MC je topen v hladni vodi in težko topen v vroči vodi. Vodna raztopina je zelo stabilna v območju pH=3~12, ima dobro združljivost in jo je mogoče mešati z različnimi površinsko aktivnimi snovmi, kot sta škrob in guar gumi. Ko temperatura doseže temperaturo geliranja, pride do geliranja.
Zadrževanje vode v MC je odvisno od njegove dodane količine, viskoznosti, drobnosti delcev in stopnje raztapljanja. Na splošno je stopnja zadrževanja vode visoka, če je dodana količina velika, če so delci drobni in je viskoznost visoka. Med njimi ima dodana količina največji vpliv na stopnjo zadrževanja vode, raven viskoznosti pa ni sorazmerna s stopnjo zadrževanja vode. Hitrost raztapljanja je v glavnem odvisna od stopnje modifikacije površine in finosti delcev celuloznih delcev.
Temperaturne spremembe bodo resno vplivale na zadrževanje vode v MC. Na splošno velja, da višja kot je temperatura, slabše je zadrževanje vode. Če temperatura malte preseže 40°C, se bo zadrževanje vode v MC znatno zmanjšalo, kar resno vpliva na gradbene lastnosti malte.
MC pomembno vpliva na gradbene lastnosti in oprijem malte. Tu se "oprijem" nanaša na oprijem med gradbenim orodjem delavca in podlago stene, to je strižno odpornost malte. Večja kot je oprijemljivost, večja je strižna odpornost malte, večja je sila, ki jo zahteva delavec med uporabo, in slabše gradbene lastnosti malte. Oprijemljivost MC je med izdelki iz celuloznega etra na srednji ravni.
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC):
HPMC je zlahka topen v vodi, vendar ga je težko raztopiti v vroči vodi. Vendar pa je njegova gelacijska temperatura v vroči vodi znatno višja kot pri MC, njegova topnost v hladni vodi pa je tudi boljša kot pri MC.
Viskoznost HPMC je povezana z molekulsko maso in viskoznost je visoka, ko je molekulska masa velika. Temperatura vpliva tudi na njegovo viskoznost in viskoznost se zmanjšuje z zvišanjem temperature, vendar je temperatura, pri kateri se njegova viskoznost zmanjša, nižja od temperature MC. Njegova raztopina je stabilna pri sobni temperaturi.
Zadrževanje vode pri HPMC je odvisno od dodane količine in viskoznosti itd. Stopnja zadrževanja vode pri enaki dodani količini je višja kot pri MC.
HPMC je stabilen na kisline in alkalije, njegova vodna raztopina pa je zelo stabilna v območju pH od 2 do 12. Kavstična soda in apnena voda malo vplivata na njegovo delovanje, vendar lahko alkalije pospešijo njegovo stopnjo raztapljanja in povečajo viskoznost. HPMC je stabilen na splošne soli, vendar ko je koncentracija raztopine soli visoka, se viskoznost raztopine HPMC poveča.
HPMC lahko mešamo z vodotopnimi polimernimi spojinami, da tvorimo enotno raztopino z višjo viskoznostjo, kot je polivinil alkohol, škrobni eter, rastlinski gumi itd.
HPMC ima boljšo encimsko odpornost kot MC, njegova raztopina pa je manj dovzetna za encimsko razgradnjo kot MC. HPMC ima boljši oprijem na malto kot MC.
Hidroksietil celuloza (HEC):
HEC je topen v hladni vodi in težko topen v vroči vodi. Raztopina je stabilna pri visoki temperaturi in nima lastnosti gela. Lahko se uporablja v malti dolgo časa pri visoki temperaturi, vendar je njegovo zadrževanje vode nižje kot MC.
HEC je stabilen na splošne kisline in alkalije, alkalije lahko pospešijo njegovo raztapljanje in rahlo povečajo viskoznost, njegova disperzibilnost v vodi pa je nekoliko slabša od MC in HPMC.
HEC ima dobre suspenzijske lastnosti za malto, vendar ima cement daljši čas zadrževanja.
HEC, ki ga proizvajajo nekatera domača podjetja, ima zaradi visoke vsebnosti vode in pepela nižjo učinkovitost kot MC.
Karboksimetil celuloza (CMC):
CMC je ionski celulozni eter, pripravljen z nizom reakcijskih obdelav, potem ko so naravna vlakna (kot je bombaž) obdelana z alkalijami in je kloroocetna kislina uporabljena kot sredstvo za eteriranje. Stopnja substitucije je običajno med 0,4 in 1,4, na njeno delovanje pa močno vpliva stopnja substitucije.
CMC ima učinke zgoščevanja in stabilizacije emulgiranja in se lahko uporablja v pijačah, ki vsebujejo olje in beljakovine, da igra vlogo stabilizacije emulgiranja.
CMC ima učinek zadrževanja vode. V mesnih izdelkih, kruhu, žemljicah, kuhanih na pari, in drugih živilih lahko igra vlogo pri izboljšanju tkiva in lahko zmanjša hlapnost vode, poveča izkoristek izdelka in izboljša okus.
CMC ima želirni učinek in se lahko uporablja za pripravo želeja in džema.
CMC lahko na površini hrane tvori film, ki ima določen zaščitni učinek na sadje in zelenjavo ter podaljša rok uporabnosti sadja in zelenjave.
Vsak od teh celuloznih etrov ima svoje edinstvene lastnosti in področja uporabe. Izbor primernih izdelkov je treba določiti glede na specifične zahteve uporabe in okoljske pogoje.
Čas objave: 29. oktober 2024