Մի քանի սովորական ցելյուլոզային եթերների ներդրում

Մեթիլցելյուլոզա (MC)

Մեթիլցելյուլոզայի (MC) մոլեկուլային բանաձևը հետևյալն է.

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

Արտադրության գործընթացը ցելյուլոզային եթերի ստեղծումն է մի շարք ռեակցիաների միջոցով, երբ մաքրված բամբակը մշակվում է ալկալիով, և մեթիլ քլորիդը օգտագործվում է որպես եթերիֆիկացման միջոց: Ընդհանրապես, փոխարինման աստիճանը 1.6-2.0 է, իսկ լուծելիությունը նույնպես տարբեր է փոխարինման տարբեր աստիճաններով։ Այն պատկանում է ոչ իոնային ցելյուլոզային եթերին։

Մեթիլցելյուլոզը լուծելի է սառը ջրում, և այն դժվար կլինի լուծել տաք ջրում։ Նրա ջրային լուծույթը շատ կայուն է pH=3~12 միջակայքում։

Այն լավ համատեղելի է օսլայի, գուարի մաստակի և այլնի և բազմաթիվ մակերևութաակտիվ նյութերի հետ։ Երբ ջերմաստիճանը հասնում է ժելացման ջերմաստիճանին, առաջանում է ժելացիա:

Մեթիլցելյուլոզայի ջրի պահպանումը կախված է դրա ավելացման քանակից, մածուցիկությունից, մասնիկների նուրբությունից և տարրալուծման արագությունից:

Ընդհանրապես, եթե հավելումների քանակը մեծ է, նուրբությունը փոքր է, իսկ մածուցիկությունը մեծ է, ջրի պահպանման արագությունը բարձր է: Դրանցից ավելացման քանակն ամենամեծ ազդեցությունն ունի ջրի պահպանման մակարդակի վրա, իսկ մածուցիկության մակարդակը ուղղակիորեն համեմատական ​​չէ ջրի պահպանման մակարդակին: Տարրալուծման արագությունը հիմնականում կախված է ցելյուլոզային մասնիկների մակերևույթի փոփոխության աստիճանից և մասնիկների նուրբությունից:

Վերոնշյալ ցելյուլոզային եթերներից, մեթիլ ցելյուլոզը և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզը ջրի պահպանման ավելի բարձր մակարդակ ունեն:

Կարբոքսիմեթիլցելյուլոզա (CMC)

Կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզը, որը նաև հայտնի է որպես նատրիումի կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզ, սովորաբար հայտնի է որպես ցելյուլոզ, cmc և այլն, անիոնային գծային պոլիմեր է, բջջանյութի կարբոքսիլատի նատրիումի աղ և վերականգնվող և անսպառ: Քիմիական հումք.

Այն հիմնականում օգտագործվում է լվացող միջոցների արդյունաբերության, սննդի արդյունաբերության և նավթահորերի հորատման հեղուկի մեջ, իսկ կոսմետիկայի մեջ օգտագործվող քանակությունը կազմում է ընդամենը մոտ 1%:

Իոնային ցելյուլոզային եթերը պատրաստվում է բնական մանրաթելից (բամբակ և այլն) ալկալային մշակումից հետո՝ օգտագործելով նատրիումի մոնոքլորացետատը որպես եթերիֆիկացման միջոց և ենթարկվում է մի շարք ռեակցիաների բուժման։

Փոխարինման աստիճանը հիմնականում 0.4-1.4 է, և դրա կատարման վրա մեծապես ազդում է փոխարինման աստիճանը։

CMC-ն ունի գերազանց կապելու ունակություն, և դրա ջրային լուծույթն ունի լավ կասեցման ունակություն, բայց իրական պլաստիկ դեֆորմացիայի արժեք չկա:

Երբ CMC- ն լուծարվում է, իրականում տեղի է ունենում դեպոլիմերացում: Մածուցիկությունը սկսում է բարձրանալ տարրալուծման ժամանակ, անցնում է առավելագույն միջով, այնուհետև իջնում ​​է բարձրավանդակի վրա: Ստացված մածուցիկությունը կապված է ապապոլիմերացման հետ։

Ապապոլիմերացման աստիճանը սերտորեն կապված է բաղադրության մեջ աղքատ լուծիչի (ջրի) քանակի հետ: Վատ լուծողական համակարգում, ինչպիսին է գլիցերին և ջուր պարունակող ատամի մածուկը, CMC-ն ամբողջությամբ չի ապապոլիմերացվելու և կհասնի հավասարակշռության կետի:

Տվյալ ջրի կոնցենտրացիայի դեպքում ավելի հիդրոֆիլ բարձր փոխարինված CMC-ն ավելի հեշտ է ապապոլիմերացվել, քան ցածր փոխարինված CMC-ն:

Հիդրօքսիէթիլցելյուլոզա (HEC)

HEC-ը պատրաստվում է զտված բամբակը ալկալիով մշակելով, այնուհետև ացետոնի առկայության դեպքում էթիլեն օքսիդի հետ որպես եթերիֆիկացման միջոց արձագանքելու միջոցով: Փոխարինման աստիճանը հիմնականում 1,5~2,0 է։ Այն ունի ուժեղ հիդրոֆիլություն և հեշտ է կլանել խոնավությունը:

Հիդրօքսիէթիլ ցելյուլոզը լուծվում է սառը ջրում, բայց դժվար է լուծվում տաք ջրում։ Նրա լուծույթը կայուն է բարձր ջերմաստիճանում՝ առանց գելման։

Այն կայուն է սովորական թթուների և հիմքերի նկատմամբ: Ալկալիները կարող են արագացնել դրա տարրալուծումը և մի փոքր մեծացնել մածուցիկությունը: Ջրի մեջ դրա ցրվածությունը մի փոքր ավելի վատ է, քան մեթիլցելյուլոզը և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզա (HPMC)

HPMC-ի մոլեկուլային բանաձևը հետևյալն է.

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

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը ցելյուլոզային տեսակ է, որի արտադրանքը և սպառումը արագորեն աճում են:

Այն ոչ իոնային բջջանյութի խառը եթեր է, որը պատրաստված է զտված բամբակից ալկալիզացիայից հետո՝ օգտագործելով պրոպիլենօքսիդ և մեթիլքլորիդ՝ որպես եթերիֆիկացման միջոց, մի շարք ռեակցիաների միջոցով: Փոխարինման աստիճանը հիմնականում 1,2~2,0 է։

Նրա հատկությունները տարբեր են մետօքսիլի պարունակության և հիդրօքսիպրոպիլի պարունակության տարբեր հարաբերակցությամբ:

Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը հեշտությամբ լուծվում է սառը ջրում, բայց դժվարությամբ է լուծվում տաք ջրում: Բայց տաք ջրի մեջ դրա ժելացման ջերմաստիճանը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան մեթիլ ցելյուլոզինը: Սառը ջրում լուծելիությունը նույնպես զգալիորեն բարելավվել է մեթիլ ցելյուլոզայի համեմատ:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի մածուցիկությունը կապված է նրա մոլեկուլային քաշի հետ, և որքան մեծ է մոլեկուլային քաշը, այնքան բարձր է մածուցիկությունը: Ջերմաստիճանը նույնպես ազդում է դրա մածուցիկության վրա, քանի որ ջերմաստիճանը բարձրանում է, մածուցիկությունը նվազում է: Այնուամենայնիվ, դրա բարձր մածուցիկությունը ավելի ցածր ջերմաստիճանի ազդեցություն ունի, քան մեթիլ ցելյուլոզը: Դրա լուծույթը կայուն է, երբ պահվում է սենյակային ջերմաստիճանում։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի ջրի պահպանումը կախված է դրա ավելացման քանակից, մածուցիկությունից և այլն, և դրա ջրի պահպանման արագությունը նույն ավելացման քանակով ավելի բարձր է, քան մեթիլցելյուլոզինը:

Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը կայուն է թթվի և ալկալիների նկատմամբ, իսկ նրա ջրային լուծույթը շատ կայուն է pH=2~12 միջակայքում։ Կաուստիկ սոդան և կրաքարի ջուրը քիչ ազդեցություն ունեն դրա աշխատանքի վրա, սակայն ալկալիները կարող են արագացնել դրա տարրալուծումը և բարձրացնել մածուցիկությունը:

Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը կայուն է սովորական աղերի նկատմամբ, բայց երբ աղի լուծույթի կոնցենտրացիան բարձր է, հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի լուծույթի մածուցիկությունը հակված է մեծանալու։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կարող է խառնվել ջրում լուծվող պոլիմերային միացությունների հետ՝ ձևավորելով միատեսակ և ավելի բարձր մածուցիկությամբ լուծույթ։ Օրինակ՝ պոլիվինիլային սպիրտ, օսլայի եթեր, բուսական մաստակ և այլն։

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզն ունի ավելի լավ ֆերմենտային դիմադրություն, քան մեթիլցելյուլոզը, և դրա լուծույթը ավելի քիչ հավանական է, որ ֆերմենտային կերպով քայքայվի, քան մեթիլցելյուլոզը: