เส้นใย เซลลูโลส และเซลลูโลสอีเทอร์ คืออะไร และมีความแตกต่างกันอย่างไร?

ผงปูนฉาบส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารสร้างฟิล์ม (วัสดุยึดเกาะ) สารเติมเต็ม สารกักเก็บน้ำ สารเพิ่มความหนืด สารลดฟอง ฯลฯ วัตถุดิบเคมีอินทรีย์ทั่วไปในผงปูนฉาบส่วนใหญ่ได้แก่ เซลลูโลส แป้งพรีเจลาติไนซ์ แป้งอีเทอร์ โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ ผงลาเท็กซ์ที่กระจายตัวได้ ฯลฯ ด้านล่างนี้ Polycat จะวิเคราะห์ประสิทธิภาพและการใช้งานของวัตถุดิบเคมีต่างๆ ให้คุณทราบทีละอย่าง

ใยอาหาร:

เส้นใย (สหรัฐอเมริกา: Fiber; ภาษาอังกฤษ: Fiber) หมายถึง สารที่ประกอบด้วยเส้นใยต่อเนื่องหรือเส้นใยไม่ต่อเนื่อง เช่น เส้นใยจากพืช ขนสัตว์ เส้นใยไหม เส้นใยสังเคราะห์ เป็นต้น

เซลลูโลส:

เซลลูโลสเป็นพอลิแซ็กคาไรด์โมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยกลูโคส และเป็นส่วนประกอบโครงสร้างหลักของผนังเซลล์พืช ที่อุณหภูมิห้อง เซลลูโลสไม่ละลายในน้ำหรือตัวทำละลายอินทรีย์ทั่วไป ปริมาณเซลลูโลสในฝ้ายใกล้เคียง 100% ทำให้ฝ้ายเป็นแหล่งเซลลูโลสจากธรรมชาติที่บริสุทธิ์ที่สุด โดยทั่วไปในไม้ เซลลูโลสคิดเป็น 40-50% และมีเฮมิเซลลูโลส 10-30% และลิกนิน 20-30%

ความแตกต่างระหว่างเซลลูโลส (ด้านขวา) และแป้ง (ด้านซ้าย):

โดยทั่วไปแล้ว ทั้งแป้งและเซลลูโลสเป็นพอลิแซ็กคาไรด์โมเลกุลขนาดใหญ่ และสูตรโมเลกุลสามารถแสดงได้เป็น (C6H10O5)n เซลลูโลสมีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่าแป้ง และเซลลูโลสสามารถสลายตัวเพื่อผลิตแป้งได้ เซลลูโลสประกอบด้วยพันธะ D-กลูโคสและ β-1,4 ไกลโคไซด์ ในขณะที่แป้งเกิดจากพันธะ α-1,4 ไกลโคไซด์ เซลลูโลสโดยทั่วไปไม่มีกิ่งก้าน แต่แป้งมีกิ่งก้านจากพันธะ 1,6 ไกลโคไซด์ เซลลูโลสละลายน้ำได้น้อย ในขณะที่แป้งละลายได้ในน้ำร้อน เซลลูโลสไม่ไวต่อเอนไซม์อะไมเลสและไม่เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเมื่อสัมผัสกับไอโอดีน

เซลลูโลสอีเทอร์:

ชื่อภาษาอังกฤษของเซลลูโลสอีเทอร์เซลลูโลสอีเทอร์ คือ สารประกอบพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างอีเทอร์ซึ่งทำจากเซลลูโลส เป็นผลผลิตจากปฏิกิริยาเคมีของเซลลูโลส (จากพืช) กับสารก่ออีเทอร์ ตามการจำแนกโครงสร้างทางเคมีของหมู่แทนที่หลังการก่ออีเทอร์ สามารถแบ่งออกเป็นอีเทอร์ประจุลบ อีเทอร์ประจุบวก และอีเทอร์ไม่มีประจุ ขึ้นอยู่กับสารก่ออีเทอร์ที่ใช้ มีหลายชนิด ได้แก่ เมทิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลส คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส เอทิลเซลลูโลส เบนซิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ไซยาโนเอทิลเซลลูโลส เบนซิลไซยาโนเอทิลเซลลูโลส คาร์บอกซีเมทิลไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส และฟีนิลเซลลูโลส เป็นต้น ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง เซลลูโลสอีเทอร์บางครั้งก็เรียกว่าเซลลูโลส ซึ่งเป็นชื่อที่ไม่ถูกต้อง และที่ถูกต้องคือเซลลูโลส (หรืออีเทอร์)

กลไกการเพิ่มความหนืดของสารเพิ่มความหนืดเซลลูโลสอีเทอร์:

สารเพิ่มความข้นประเภทเซลลูโลสอีเทอร์เป็นสารเพิ่มความข้นที่ไม่แตกตัวเป็นไอออน ซึ่งจะเพิ่มความข้นโดยส่วนใหญ่ผ่านการไฮเดรชั่นและการพันกันระหว่างโมเลกุล

สายโซ่พอลิเมอร์ของเซลลูโลสอีเทอร์สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนกับน้ำได้ง่าย และพันธะไฮโดรเจนนี้ทำให้มีคุณสมบัติในการดูดซับน้ำสูงและการพันกันระหว่างโมเลกุล

เมื่อเซลลูโลสอีเทอร์สารเพิ่มความข้นจะถูกเติมลงในสีลาเท็กซ์ สารนี้จะดูดซับน้ำในปริมาณมาก ทำให้ปริมาตรของสารเองขยายตัวอย่างมาก ลดพื้นที่ว่างสำหรับเม็ดสี สารเติมเต็ม และอนุภาคลาเท็กซ์

ในขณะเดียวกัน โซ่โมเลกุลของเซลลูโลสอีเทอร์จะพันกันจนเกิดเป็นโครงสร้างเครือข่ายสามมิติ และเม็ดสี สารเติมแต่ง และอนุภาคลาเท็กซ์จะถูกล้อมรอบอยู่ตรงกลางของตาข่ายและไม่สามารถไหลได้อย่างอิสระ

ภายใต้ผลกระทบทั้งสองนี้ ความหนืดของระบบจึงดีขึ้น! ได้ผลลัพธ์ในการเพิ่มความหนาตามที่เราต้องการแล้ว!