Ефір целюлози - це важливий клас полімерних сполук, які широко використовуються в будівництві, медицині, харчуванні та інших галузях. Серед них HPMC (гідроксипропілметилцелюлоза), MC (метилцелюлоза), HEC (гідроксіетилцелюлоза) і CMC (карбоксиметилцелюлоза) є чотирма поширеними ефірами целюлози.
Метилцелюлоза (MC):
MC розчиняється в холодній воді і важко розчиняється в гарячій воді. Водний розчин дуже стабільний у діапазоні рН=3~12, має добру сумісність і може змішуватися з різними поверхнево-активними речовинами, такими як крохмаль і гуарова камедь. Коли температура досягає температури гелеутворення, відбувається гелеутворення.
Утримання води MC залежить від кількості доданої речовини, в’язкості, тонкості частинок і швидкості розчинення. Як правило, швидкість утримання води є високою, коли додається велика кількість, частинки дрібні та в’язкість висока. Серед них додана кількість має найбільший вплив на швидкість утримання води, а рівень в’язкості не пропорційний швидкості утримання води. Швидкість розчинення в основному залежить від ступеня модифікації поверхні та тонкості частинок целюлози.
Перепади температури серйозно вплинуть на утримання води в MC. Як правило, чим вища температура, тим гірше утримується вода. Якщо температура розчину перевищує 40°C, водоутримання MC значно зменшиться, що серйозно вплине на будівельні характеристики розчину.
MC має значний вплив на будівельні характеристики та адгезію розчину. Тут «адгезія» відноситься до адгезії між будівельними інструментами робітника та основою стіни, тобто опору розчину на зсув. Чим більша адгезія, тим більший опір зсуву розчину, тим більша сила, необхідна працівнику під час використання, і тим погані будівельні характеристики розчину. Адгезія MC знаходиться на середньому рівні серед продуктів з ефіру целюлози.
Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC):
HPMC легко розчиняється у воді, але може бути важко розчинний у гарячій воді. Однак його температура гелеутворення в гарячій воді значно вища, ніж у MC, і його розчинність у холодній воді також краща, ніж у MC.
В'язкість HPMC пов'язана з молекулярною масою, і в'язкість висока, коли молекулярна маса велика. Температура також впливає на його в'язкість, і в'язкість зменшується з підвищенням температури, але температура, при якій його в'язкість зменшується, нижча, ніж у MC. Його розчин стабільний при кімнатній температурі.
Утримання води ГПМЦ залежить від доданої кількості та в’язкості тощо. Швидкість утримання води при тій самій кількості додавання вища, ніж у МС.
HPMC стійкий до кислот і лугів, а його водний розчин дуже стабільний у діапазоні рН 2~12. Каустична сода і вапняна вода мало впливають на його продуктивність, але луг може прискорити швидкість його розчинення і збільшити в'язкість. ГПМЦ стабільний до звичайних солей, але коли концентрація розчину солі висока, в'язкість розчину ГПМЦ має тенденцію до збільшення.
HPMC можна змішувати з водорозчинними полімерними сполуками для утворення однорідного розчину з більшою в’язкістю, наприклад полівінілового спирту, ефіру крохмалю, рослинної камеді тощо.
HPMC має кращу стійкість до ферментів, ніж MC, і його розчин менш сприйнятливий до ферментативної деградації, ніж MC. HPMC має кращу адгезію до розчину, ніж MC.
Гідроксиетилцелюлоза (HEC):
ГЕК розчиняється в холодній воді і важко розчиняється в гарячій воді. Розчин стабільний при високій температурі і не має властивостей гелю. Його можна використовувати в розчині протягом тривалого часу при високій температурі, але його водоутримання нижче, ніж MC.
HEC стійкий до загальних кислот і лугів, луг може прискорити його розчинення і трохи збільшити в'язкість, а його диспергируемость у воді трохи поступається MC і HPMC.
HEC має хороші суспензійні властивості для розчину, але цемент має довший час затримки.
ГЕК, вироблений деякими вітчизняними підприємствами, має нижчі характеристики, ніж МК, через високий вміст води та зольності.
Карбоксиметилцелюлоза (КМЦ):
КМЦ — це іонний ефір целюлози, отриманий серією реакційних обробок після обробки натуральних волокон (таких як бавовна) лугом і використання хлороцтової кислоти як етерифікуючого агента. Ступінь заміщення зазвичай становить від 0,4 до 1,4, і на його продуктивність сильно впливає ступінь заміщення.
КМЦ має ефект загущення та стабілізації емульгування, і його можна використовувати в напоях, що містять олію та білок, щоб відігравати роль стабілізації емульгування.
КМЦ має ефект утримання води. У м’ясних продуктах, хлібі, булочках, приготованих на пару та інших продуктах, він може відігравати важливу роль у покращенні тканин, а також може зменшити летючість води, збільшити вихід продукту та покращити смак.
КМЦ має гелеутворюючу дію і може використовуватися для приготування желе та джему.
CMC може утворювати плівку на поверхні харчових продуктів, яка має певний захисний ефект для фруктів і овочів і подовжує термін зберігання фруктів і овочів.
Кожен з цих ефірів целюлози має свої унікальні властивості та області застосування. Вибір відповідних продуктів необхідно визначати відповідно до конкретних вимог застосування та умов навколишнього середовища.
Час публікації: 29 жовтня 2024 р