Pagpapakilala ng ilang karaniwang cellulose ethers

Metilselulosa (MC)

Ang pormulang molekular ng methylcellulose (MC) ay:

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

Ang proseso ng produksyon ay ang paggawa ng cellulose ether sa pamamagitan ng isang serye ng mga reaksyon pagkatapos na ang pinong bulak ay tratuhin ng alkali, at ang methyl chloride ay gamitin bilang etherification agent. Sa pangkalahatan, ang antas ng pagpapalit ay 1.6~2.0, at ang solubility ay iba rin sa iba't ibang antas ng pagpapalit. Ito ay kabilang sa non-ionic cellulose ether.

Ang methylcellulose ay natutunaw sa malamig na tubig, at mahirap itong matunaw sa mainit na tubig. Ang solusyon nito na may tubig ay napakatatag sa hanay ng pH=3~12.

Ito ay may mahusay na pagkakatugma sa starch, guar gum, atbp. at maraming surfactant. Kapag ang temperatura ay umabot sa temperatura ng gelation, nangyayari ang gelation.

Ang pagpapanatili ng tubig ng methylcellulose ay nakadepende sa dami ng idinagdag nito, lagkit, pino ng partikulo, at bilis ng pagkatunaw.

Sa pangkalahatan, kung malaki ang dami ng idinagdag, maliit ang pino, at malaki ang lagkit, mataas ang antas ng pagpapanatili ng tubig. Sa mga ito, ang dami ng idinagdag ang may pinakamalaking epekto sa antas ng pagpapanatili ng tubig, at ang antas ng lagkit ay hindi direktang proporsyonal sa antas ng antas ng pagpapanatili ng tubig. Ang antas ng pagkatunaw ay pangunahing nakasalalay sa antas ng pagbabago sa ibabaw ng mga particle ng cellulose at pino ng particle.

Sa mga nabanggit na cellulose ether, ang methyl cellulose at hydroxypropyl methyl cellulose ay may mas mataas na antas ng pagpapanatili ng tubig.

Carboxymethylcellulose (CMC)

Ang Carboxymethyl cellulose, na kilala rin bilang sodium carboxymethyl cellulose, karaniwang kilala bilang cellulose, cmc, atbp., ay isang anionic linear polymer, isang sodium salt ng cellulose carboxylate, at nababagong-buhay at hindi mauubos. Mga kemikal na hilaw na materyales.

Pangunahin itong ginagamit sa industriya ng detergent, industriya ng pagkain at oil field drilling fluid, at ang dami na ginagamit sa mga kosmetiko ay bumubuo lamang ng humigit-kumulang 1%.

Ang ionic cellulose ether ay gawa sa mga natural na hibla (bulak, atbp.) pagkatapos ng alkali treatment, gamit ang sodium monochloroacetate bilang etherification agent, at sumasailalim sa isang serye ng mga reaction treatment.

Ang antas ng pagpapalit ay karaniwang 0.4~1.4, at ang pagganap nito ay lubos na naaapektuhan ng antas ng pagpapalit.

Ang CMC ay may mahusay na kakayahang magbigkis, at ang may tubig na solusyon nito ay may mahusay na kakayahang mag-suspending, ngunit walang tunay na halaga ng plastic deformation.

Kapag natunaw ang CMC, aktwal na nagaganap ang depolymerization. Ang lagkit ay nagsisimulang tumaas habang natutunaw, dumadaan sa pinakamataas na antas, at pagkatapos ay bumababa sa isang plateau. Ang nagreresultang lagkit ay may kaugnayan sa depolymerization.

Ang antas ng depolymerization ay malapit na nauugnay sa dami ng mahinang solvent (tubig) sa pormulasyon. Sa isang sistemang mahinang solvent, tulad ng toothpaste na naglalaman ng glycerin at tubig, ang CMC ay hindi ganap na magde-depolymerize at aabot sa isang puntong ekilibriyo.

Sa kaso ng isang partikular na konsentrasyon ng tubig, ang mas hydrophilic highly substituted CMC ay mas madaling i-depolymerize kaysa sa mababang substituted CMC.

Hidroksietilselulosa (HEC)

Ang HEC ay ginagawa sa pamamagitan ng paggamot ng pinong bulak gamit ang alkali, at pagkatapos ay pag-react sa ethylene oxide bilang etherification agent sa presensya ng acetone. Ang antas ng substitution ay karaniwang 1.5~2.0. Ito ay may malakas na hydrophilicity at madaling sumipsip ng moisture.

Ang hydroxyethyl cellulose ay natutunaw sa malamig na tubig, ngunit mahirap itong matunaw sa mainit na tubig. Ang solusyon nito ay matatag sa mataas na temperatura nang hindi nagyeyelo.

Ito ay matatag sa mga karaniwang asido at base. Maaaring mapabilis ng alkali ang pagkatunaw nito at bahagyang mapataas ang lagkit nito. Ang pagkatunaw nito sa tubig ay bahagyang mas malala kaysa sa methyl cellulose at hydroxypropyl methyl cellulose.

Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC)

Ang molekular na pormula ng HPMC ay:

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

Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay isang uri ng cellulose na ang output at konsumo ay mabilis na tumataas.

Ito ay isang non-ionic cellulose mixed ether na gawa sa pinong bulak pagkatapos ng alkaliization, gamit ang propylene oxide at methyl chloride bilang etherification agent, sa pamamagitan ng isang serye ng mga reaksyon. Ang antas ng substitution ay karaniwang 1.2~2.0.

Magkakaiba ang mga katangian nito dahil sa magkakaibang proporsyon ng nilalaman ng methoxyl at nilalaman ng hydroxypropyl.

Ang hydroxypropyl methylcellulose ay madaling matunaw sa malamig na tubig, ngunit mahihirapan itong matunaw sa mainit na tubig. Ngunit ang temperatura ng gelation nito sa mainit na tubig ay mas mataas nang malaki kaysa sa methyl cellulose. Ang solubility nito sa malamig na tubig ay lubos ding pinabuti kumpara sa methyl cellulose.

Ang lagkit ng hydroxypropyl methylcellulose ay may kaugnayan sa bigat ng molekula nito, at mas malaki ang bigat ng molekula, mas mataas ang lagkit. Nakakaapekto rin ang temperatura sa lagkit nito, habang tumataas ang temperatura, bumababa ang lagkit. Gayunpaman, ang mataas na lagkit nito ay may mas mababang epekto sa temperatura kaysa sa methyl cellulose. Ang solusyon nito ay matatag kapag nakaimbak sa temperatura ng silid.

Ang pagpapanatili ng tubig ng hydroxypropyl methylcellulose ay nakadepende sa dami ng idinagdag na tubig, lagkit, atbp., at ang antas ng pagpapanatili ng tubig nito sa parehong dami ng idinagdag ay mas mataas kaysa sa methyl cellulose.

Ang hydroxypropyl methylcellulose ay matatag sa asido at alkali, at ang may tubig na solusyon nito ay napakatatag sa hanay na pH=2~12. Ang caustic soda at tubig na may dayap ay may kaunting epekto sa pagganap nito, ngunit ang alkali ay maaaring mapabilis ang pagkatunaw nito at mapataas ang lagkit nito.

Ang hydroxypropyl methylcellulose ay matatag sa mga karaniwang asin, ngunit kapag mataas ang konsentrasyon ng solusyon ng asin, ang lagkit ng solusyon ng hydroxypropyl methylcellulose ay may posibilidad na tumaas.

Maaaring ihalo ang hydroxypropyl methylcellulose sa mga natutunaw sa tubig na polymer compound upang bumuo ng isang pare-pareho at mas mataas na lagkit na solusyon. Tulad ng polyvinyl alcohol, starch ether, vegetable gum, atbp.

Ang Hydroxypropyl methylcellulose ay may mas mahusay na resistensya sa enzyme kaysa sa methylcellulose, at ang solusyon nito ay mas malamang na hindi masira sa pamamagitan ng enzyme kumpara sa methylcellulose.


Oras ng pag-post: Pebrero 14, 2023