Metiltsellyuloza (MC) tsellyuloza efirining bir turi. Tsellyuloza efir birikmalari tabiiy tsellyulozaning kimyoviy modifikatsiyasi natijasida olingan hosilalardir va metiltsellyuloza tsellyuloza gidroksil qismini metillash (metil o'rnini bosish) natijasida hosil bo'lgan muhim tsellyuloza hosilasidir. Shuning uchun metiltsellyuloza nafaqat tsellyuloza hosilasi, balki tipik tsellyuloza efiridir.
1. Metiltsellyulozani tayyorlash
Metiltsellyuloza tsellyulozaning gidroksil qismini metillash uchun ishqoriy sharoitda tsellyulozani metillashtiruvchi vosita (masalan, metilxlorid yoki dimetil sulfat) bilan reaksiyaga kiritish orqali tayyorlanadi. Bu reaksiya asosan tsellyulozaning C2, C3 va C6 pozitsiyalarida gidroksil guruhlarida sodir bo'lib, turli darajadagi almashtirish bilan metilselüloza hosil qiladi. Reaktsiya jarayoni quyidagicha:
Tsellyuloza (glyukoza birliklaridan tashkil topgan polisakkarid) avval ishqoriy sharoitda faollashadi;
Keyin metiltsellyuloza olish uchun eterifikatsiya reaktsiyasidan o'tish uchun metillashtiruvchi vosita kiritiladi.
Ushbu usul reaksiya sharoitlarini va metillanish darajasini tartibga solish orqali turli xil yopishqoqlik va eruvchanlik xususiyatlariga ega bo'lgan metilselüloz mahsulotlarini ishlab chiqarishi mumkin.
2. Metiltsellyulozaning xossalari
Metiltsellyuloza quyidagi asosiy xususiyatlarga ega:
Eruvchanligi: Tabiiy tsellyulozadan farqli o'laroq, metilselüloz sovuq suvda eritilishi mumkin, lekin issiq suvda emas. Buning sababi, metil o'rnini bosuvchi moddalarning kiritilishi tsellyuloza molekulalari orasidagi vodorod aloqalarini yo'q qiladi va shu bilan uning kristalliligini pasaytiradi. Metiltsellyuloza suvda shaffof eritma hosil qiladi va yuqori haroratda jelleşme xususiyatini namoyon qiladi, ya'ni eritma qizdirilganda qalinlashadi va sovutilgandan so'ng yana suyuqlikka ega bo'ladi.
Toksik emas: Metiltsellyuloza toksik emas va inson ovqat hazm qilish tizimi tomonidan so'rilmaydi. Shuning uchun u ko'pincha oziq-ovqat va farmatsevtika qo'shimchalarida qalinlashtiruvchi, emulsifikator va stabilizator sifatida ishlatiladi.
Yopishqoqlikni tartibga solish: Metiltsellyuloza yaxshi yopishqoqlikni tartibga solish xususiyatlariga ega va uning eritmasining yopishqoqligi eritma konsentratsiyasi va molekulyar og'irlik bilan bog'liq. Eterifikatsiya reaktsiyasida almashtirish darajasini nazorat qilish orqali turli xil yopishqoqlik diapazoniga ega bo'lgan metiltsellyuloza mahsulotlarini olish mumkin.
3. Metiltsellyulozaning ishlatilishi
Noyob fizikaviy va kimyoviy xossalari tufayli metiltsellyuloza sanoatning ko‘plab sohalarida keng qo‘llanilgan.
3.1 Oziq-ovqat sanoati
Metiltsellyuloza turli xil oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlashda, asosan quyuqlashtiruvchi, emulsifikator va stabilizator sifatida ishlatiladigan keng tarqalgan oziq-ovqat qo'shimchasidir. Metiltsellyuloza qizdirilganda jellanishi va sovutilgandan keyin suyuqlikni tiklashi mumkinligi sababli, u ko'pincha muzlatilgan ovqatlar, pishirilgan mahsulotlar va sho'rvalarda ishlatiladi. Bundan tashqari, metilselülozning past kaloriyali tabiati uni ba'zi past kaloriyali oziq-ovqat formulalarida muhim tarkibiy qismga aylantiradi.
3.2 Farmatsevtika va tibbiyot sanoati
Metiltsellyuloza farmatsevtika sanoatida, ayniqsa planshetlar ishlab chiqarishda yordamchi va bog'lovchi sifatida keng qo'llaniladi. Yaxshi yopishqoqlikni sozlash qobiliyati tufayli u planshetlarning mexanik kuchini va parchalanish xususiyatlarini samarali ravishda yaxshilashi mumkin. Bundan tashqari, metilselüloz ham quruq ko'zlarni davolash uchun oftalmologiyada sun'iy yirtiq komponent sifatida ishlatiladi.
3.3 Qurilish va materiallar sanoati
Qurilish materiallari orasida metiltsellyuloza tsement, gips, qoplama va yopishtiruvchi moddalarda quyuqlashtiruvchi, suv saqlovchi va plyonka hosil qiluvchi sifatida keng qo'llaniladi. Suvni yaxshi ushlab turishi tufayli metiltsellyuloza qurilish materiallarining suyuqligi va ishlashini yaxshilaydi va yoriqlar va bo'shliqlar paydo bo'lishining oldini oladi.
3.4 Kosmetika sanoati
Metiltsellyuloza, shuningdek, uzoq muddatli emulsiyalar va jellarni shakllantirishga yordam beradigan qalinlashtiruvchi va stabilizator sifatida kosmetika sanoatida keng qo'llaniladi. Bu mahsulotning tuyg'usini yaxshilashi va namlovchi ta'sirini kuchaytirishi mumkin. Bu hipoalerjenik va yumshoq, sezgir teriga mos keladi.
4. Metiltsellyulozani boshqa sellyuloza efirlari bilan solishtirish
Tsellyuloza efirlari katta oila hisoblanadi. Metiltsellyulozadan tashqari, etiltsellyuloza (EK), gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC), gidroksietiltsellyuloza (HEC) va boshqa turlari ham mavjud. Ularning asosiy farqi tsellyuloza molekulasidagi o'rinbosarlarning almashinish turi va darajasida bo'lib, ularning eruvchanligi, yopishqoqligi va qo'llanish sohalarini belgilaydi.
Metiltsellyuloza va gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC): HPMC metiltsellyulozaning takomillashtirilgan versiyasidir. Metil o'rnini bosuvchidan tashqari, gidroksipropil ham kiritiladi, bu HPMC ning eruvchanligini yanada xilma-xil qiladi. HPMC kengroq harorat oralig'ida eritilishi mumkin va uning termal jelleşme harorati metiltsellyulozadan yuqori. Shu sababli, qurilish materiallari va farmatsevtika sanoatida HPMC kengroq ilovalarga ega.
Metiltsellyuloza va etil tsellyuloza (EC): Etil tsellyuloza suvda erimaydi, lekin organik erituvchilarda eriydi. Ko'pincha qoplamalar va dori-darmonlar uchun uzoq muddatli membrana materiallarida qo'llaniladi. Metil tsellyuloza sovuq suvda eriydi va asosan quyuqlashtiruvchi va suvni ushlab turuvchi vosita sifatida ishlatiladi. Uni qo'llash sohalari etil tsellyulozadan farq qiladi.
5. Tsellyuloza efirlarining rivojlanish tendentsiyasi
Barqaror materiallar va yashil kimyoviy moddalarga bo'lgan talab ortib borishi bilan tsellyuloza efir aralashmalari, shu jumladan metil tsellyuloza asta-sekin ekologik toza materiallarning muhim tarkibiy qismiga aylanmoqda. U tabiiy o'simlik tolalaridan olingan, qayta tiklanadigan va atrof-muhitda tabiiy ravishda buzilishi mumkin. Kelajakda tsellyuloza efirlarini qo'llash sohalari yangi energiya, yashil binolar va biomeditsina kabi yanada kengaytirilishi mumkin.
Tsellyuloza efirining bir turi sifatida metil tsellyuloza o'zining noyob fizik va kimyoviy xossalari tufayli ko'plab sanoat tarmoqlarida keng qo'llaniladi. U nafaqat yaxshi eruvchan, toksik bo'lmagan va yaxshi yopishqoqlikni sozlash qobiliyatiga ega, balki oziq-ovqat, tibbiyot, qurilish va kosmetika sohasida ham muhim rol o'ynaydi. Kelajakda ekologik toza materiallarga talab ortib borishi bilan metil tsellyulozani qo'llash istiqbollari yanada kengroq bo'ladi.
Xabar vaqti: 23-oktabr-2024