Метилцеллюлоза (МЦ)
Молекулярная формула метилцеллюлозы (МЦ):
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
Производственный процесс заключается в получении эфира целлюлозы посредством серии реакций после обработки рафинированного хлопка щелочью и использования метилхлорида в качестве агента этерификации. Обычно степень замещения составляет 1,6–2,0, а растворимость также различается в зависимости от степени замещения. Он относится к неионному эфиру целлюлозы.
Метилцеллюлоза растворима в холодной воде, и ее будет трудно растворить в горячей воде. Его водный раствор очень стабилен в диапазоне pH=3~12.
Он имеет хорошую совместимость с крахмалом, гуаровой камедью и т. д., а также многими поверхностно-активными веществами. Когда температура достигает температуры гелеобразования, происходит гелеобразование.
Водоудержание метилцеллюлозы зависит от ее количества, вязкости, крупности частиц и скорости растворения.
Как правило, если количество добавки велико, крупность мала и вязкость велика, степень удержания воды высока. Среди них количество добавки оказывает наибольшее влияние на степень удержания воды, а уровень вязкости не прямо пропорционален уровню степени удержания воды. Скорость растворения в основном зависит от степени модификации поверхности частиц целлюлозы и крупности частиц.
Среди вышеуказанных эфиров целлюлозы метилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза имеют более высокие показатели удержания воды.
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)
Карбоксиметилцеллюлоза, также известная как карбоксиметилцеллюлоза натрия, широко известная как целлюлоза, cmc и т. д., представляет собой анионный линейный полимер, натриевую соль карбоксилата целлюлозы, возобновляемую и неисчерпаемую. Химическое сырье.
Он в основном используется в промышленности по производству моющих средств, пищевой промышленности и буровых растворах для нефтяных месторождений, а его количество, используемое в косметике, составляет всего около 1%.
Ионный эфир целлюлозы получают из натуральных волокон (хлопка и т. д.) после обработки щелочью с использованием монохлорацетата натрия в качестве этерифицирующего агента и прохождения ряда реакционных обработок.
Степень замещения обычно составляет 0,4–1,4, и его производительность сильно зависит от степени замещения.
КМЦ обладает превосходной связывающей способностью, а ее водный раствор обладает хорошей суспендирующей способностью, но не имеет реальной величины пластической деформации.
Когда КМЦ растворяется, фактически происходит деполимеризация. Вязкость при растворении начинает повышаться, проходит через максимум, а затем падает до плато. Полученная вязкость связана с деполимеризацией.
Степень деполимеризации тесно связана с количеством плохого растворителя (воды) в рецептуре. В системе с плохим растворителем, такой как зубная паста, содержащая глицерин и воду, КМЦ не будет полностью деполимеризоваться и достигнет точки равновесия.
В случае данной концентрации воды более гидрофильная высокозамещенная КМЦ легче деполимеризуется, чем низкозамещенная КМЦ.
Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ)
ГЭЦ получают путем обработки рафинированного хлопка щелочью с последующей реакцией с оксидом этилена в качестве этерифицирующего агента в присутствии ацетона. Степень замещения обычно составляет 1,5~2,0. Он обладает сильной гидрофильностью и легко впитывает влагу.
Гидроксиэтилцеллюлоза растворима в холодной воде, но трудно растворяется в горячей воде. Его раствор стабилен при высокой температуре, не гелеобразует.
Он устойчив к обычным кислотам и основаниям. Щелочи могут ускорить его растворение и немного повысить вязкость. Его диспергируемость в воде немного хуже, чем у метилцеллюлозы и гидроксипропилметилцеллюлозы.
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ)
Молекулярная формула ГПМЦ:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
Гидроксипропилметилцеллюлоза – это разновидность целлюлозы, производство и потребление которой быстро растет.
Это неионный смешанный эфир целлюлозы, полученный из рафинированного хлопка после подщелачивания с использованием оксида пропилена и метилхлорида в качестве этерифицирующего агента посредством серии реакций. Степень замещения обычно составляет 1,2~2,0.
Его свойства различны из-за разного соотношения содержания метоксила и гидроксипропила.
Гидроксипропилметилцеллюлоза легко растворима в холодной воде, но с трудом растворяется в горячей воде. Но температура его гелеобразования в горячей воде значительно выше, чем у метилцеллюлозы. Растворимость в холодной воде также значительно улучшена по сравнению с метилцеллюлозой.
Вязкость гидроксипропилметилцеллюлозы связана с ее молекулярной массой, и чем больше молекулярная масса, тем выше вязкость. Температура также влияет на его вязкость, с повышением температуры вязкость снижается. Однако его высокая вязкость оказывает меньшее температурное воздействие, чем метилцеллюлоза. Его раствор стабилен при хранении при комнатной температуре.
Удержание воды гидроксипропилметилцеллюлозой зависит от количества ее добавления, вязкости и т. д., а степень удержания воды при том же количестве добавления выше, чем у метилцеллюлозы.
Гидроксипропилметилцеллюлоза устойчива к кислотам и щелочам, а ее водный раствор очень стабилен в диапазоне pH=2~12. Каустическая сода и известковая вода мало влияют на его работоспособность, а вот щелочь может ускорить его растворение и повысить вязкость.
Гидроксипропилметилцеллюлоза устойчива к обычным солям, но при высокой концентрации раствора соли вязкость раствора гидроксипропилметилцеллюлозы имеет тенденцию увеличиваться.
Гидроксипропилметилцеллюлозу можно смешивать с водорастворимыми полимерными соединениями для получения однородного раствора с более высокой вязкостью. Такие как поливиниловый спирт, эфир крахмала, растительная камедь и т. д.
Гидроксипропилметилцеллюлоза обладает большей устойчивостью к ферментам, чем метилцеллюлоза, и ее раствор с меньшей вероятностью подвергается ферментативному разложению, чем метилцеллюлоза.
Время публикации: 14 февраля 2023 г.