Introduktion av flera vanliga cellulosaetrar

Metylcellulosa (MC)

Molekylformeln för metylcellulosa (MC) är:

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

Produktionsprocessen går ut på att framställa cellulosaeter genom en serie reaktioner efter att den raffinerade bomullen har behandlats med alkali, och metylklorid används som företringsmedel. Generellt sett är substitutionsgraden 1,6~2,0, och lösligheten varierar också med olika substitutionsgrader. Den tillhör nonjonisk cellulosaeter.

Metylcellulosa är löslig i kallt vatten och svår att lösa upp i varmt vatten. Dess vattenlösning är mycket stabil i pH-intervallet 3–12.

Den har god kompatibilitet med stärkelse, guargummi etc. och många tensider. När temperaturen når gelningstemperaturen sker gelning.

Vattenretentionen hos metylcellulosa beror på dess tillsatta mängd, viskositet, partikelfinhet och upplösningshastighet.

Generellt sett, om tillsatsmängden är stor, finheten liten och viskositeten stor, är vattenretentionshastigheten hög. Bland dessa har mängden tillsatt den största inverkan på vattenretentionshastigheten, och viskositetsnivån är inte direkt proportionell mot vattenretentionsnivån. Upplösningshastigheten beror huvudsakligen på graden av ytmodifiering av cellulosapartiklarna och partikelfinheten.

Bland ovanstående cellulosaetrar har metylcellulosa och hydroxipropylmetylcellulosa högre vattenretentionshastigheter.

Karboximetylcellulosa (CMC)

Karboximetylcellulosa, även känd som natriumkarboximetylcellulosa, allmänt känd som cellulosa, cmc, etc., är en anjonisk linjär polymer, ett natriumsalt av cellulosakarboxylat, och är förnybar och outtömlig. Kemiska råvaror.

Det används huvudsakligen inom tvättmedelsindustrin, livsmedelsindustrin och oljefältsborrvätska, och mängden som används i kosmetika står endast för cirka 1 %.

Jonisk cellulosaeter tillverkas av naturfibrer (bomull etc.) efter alkalibehandling, med natriummonokloracetat som företringsmedel och genomgår en serie reaktionsbehandlingar.

Substitutionsgraden är generellt 0,4~1,4, och dess prestanda påverkas starkt av substitutionsgraden.

CMC har utmärkt bindningsförmåga, och dess vattenlösning har god suspenderingsförmåga, men det finns inget verkligt plastiskt deformationsvärde.

När CMC löses upp sker faktiskt depolymerisation. Viskositeten börjar stiga under upplösningen, passerar ett maximum och sjunker sedan till en platå. Den resulterande viskositeten är relaterad till depolymerisationen.

Graden av depolymerisation är nära relaterad till mängden dåligt lösningsmedel (vatten) i formuleringen. I ett dåligt lösningsmedelssystem, såsom en tandkräm som innehåller glycerin och vatten, kommer CMC inte att depolymeriseras fullständigt och kommer att nå en jämviktspunkt.

Vid en given vattenkoncentration är den mer hydrofila, högsubstituerade CMC:n lättare att depolymerisera än den lågsubstituerade CMC:n.

Hydroxietylcellulosa (HEC)

HEC framställs genom att behandla raffinerad bomull med alkali och sedan reagera med etylenoxid som företringsmedel i närvaro av aceton. Substitutionsgraden är generellt 1,5~2,0. Den har stark hydrofilicitet och absorberar lätt fukt.

Hydroxietylcellulosa är löslig i kallt vatten, men den är svår att lösa upp i varmt vatten. Dess lösning är stabil vid hög temperatur utan att gela.

Den är stabil mot vanliga syror och baser. Alkalier kan accelerera dess upplösning och öka dess viskositet något. Dess dispergerbarhet i vatten är något sämre än metylcellulosa och hydroxipropylmetylcellulosa.

Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC)

Molekylformeln för HPMC är:

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

Hydroxipropylmetylcellulosa är en cellulosasort vars produktion och konsumtion ökar snabbt.

Det är en icke-jonisk cellulosaeter tillverkad av raffinerad bomull efter alkalisering, med propylenoxid och metylklorid som företringsmedel, genom en serie reaktioner. Substitutionsgraden är i allmänhet 1,2~2,0.

Dess egenskaper skiljer sig åt på grund av de olika förhållandena mellan metoxylhalt och hydroxipropylhalt.

Hydroxipropylmetylcellulosa är lättlöslig i kallt vatten, men den har svårt att lösas upp i varmt vatten. Men dess geleringstemperatur i varmt vatten är betydligt högre än för metylcellulosa. Lösligheten i kallt vatten är också avsevärt förbättrad jämfört med metylcellulosa.

Viskositeten hos hydroxipropylmetylcellulosa är relaterad till dess molekylvikt, och ju större molekylvikten är, desto högre viskositet. Temperaturen påverkar också dess viskositet, när temperaturen ökar minskar viskositeten. Dess höga viskositet har dock en lägre temperatureffekt än metylcellulosa. Dess lösning är stabil vid förvaring i rumstemperatur.

Vattenretentionen hos hydroxipropylmetylcellulosa beror på dess tillsatta mängd, viskositet etc., och dess vattenretentionshastighet vid samma tillsatta mängd är högre än för metylcellulosa.

Hydroxipropylmetylcellulosa är stabil mot syra och alkali, och dess vattenlösning är mycket stabil i intervallet pH = 2 ~ 12. Kaustiksoda och kalkvatten har liten effekt på dess prestanda, men alkali kan påskynda dess upplösning och öka dess viskositet.

Hydroxipropylmetylcellulosa är stabil mot vanliga salter, men när koncentrationen av saltlösningen är hög tenderar viskositeten hos hydroxipropylmetylcellulosalösningen att öka.

Hydroxipropylmetylcellulosa kan blandas med vattenlösliga polymerföreningar för att bilda en enhetlig och högre viskositetslösning. Såsom polyvinylalkohol, stärkelseeter, vegetabiliskt gummi etc.

Hydroxipropylmetylcellulosa har bättre enzymresistens än metylcellulosa, och dess lösning bryts mindre ned enzymatiskt än metylcellulosa.


Publiceringstid: 14 februari 2023