Метылцэлюлоза (MC)
Малекулярная формула метылцэлюлозы (МЦ):
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
Вытворчы працэс заключаецца ў атрыманні эфіру цэлюлозы праз серыю рэакцый пасля апрацоўкі рафінаванай бавоўны шчолаччу, прычым у якасці этэрыфікацыйнага агента выкарыстоўваецца хларыд метылу. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,6~2,0, а растваральнасць таксама адрозніваецца ў залежнасці ад ступені замяшчэння. Ён належыць да неіённых эфіраў цэлюлозы.
Метылцэлюлоза раствараецца ў халоднай вадзе, і ёй будзе цяжка растварацца ў гарачай вадзе. Яе водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH = 3~12.
Ён добра сумяшчальны з крухмалам, гуаравай камедзю і г.д., а таксама многімі павярхоўна-актыўнымі рэчывамі. Калі тэмпература дасягае тэмпературы гелеўтварэння, адбываецца гелеўтварэнне.
Утрыманне вады метылцэлюлозай залежыць ад яе колькасці, глейкасці, дробнасці часціц і хуткасці растварэння.
Звычайна, калі колькасць дабаўленай рэчывы вялікая, дробнасць памолу невялікая, а глейкасць вялікая, хуткасць утрымання вады высокая. Сярод іх колькасць дабаўленай рэчывы аказвае найбольшы ўплыў на хуткасць утрымання вады, і ўзровень глейкасці не прама прапарцыйны ўзроўню хуткасці ўтрымання вады. Хуткасць растварэння ў асноўным залежыць ад ступені мадыфікацыі паверхні часціц цэлюлозы і дробнасці часціц.
Сярод вышэйзгаданых эфіраў цэлюлозы метылцэлюлоза і гідраксіпрапілметылцэлюлоза маюць больш высокія паказчыкі ўтрымання вады.
Карбаксіметылцэлюлоза (КМЦ)
Карбаксіметылцэлюлоза, таксама вядомая як натрыевая соль карбаксіметылцэлюлозы, звычайна цэлюлоза, КМЦ і г.д., — гэта аніённы лінейны палімер, натрыевая соль карбаксілату цэлюлозы, які з'яўляецца аднаўляльнай і невычэрпнай хімічнай сыравінай.
У асноўным выкарыстоўваецца ў мыйных сродках, харчовай прамысловасці і буравых растворах для нафтавых радовішчаў, а колькасць, якая выкарыстоўваецца ў касметыцы, складае толькі каля 1%.
Іённы эфір цэлюлозы вырабляецца з натуральных валокнаў (бавоўны і г.д.) пасля апрацоўкі шчолаччу з выкарыстаннем монахларацэтату натрыю ў якасці агента этэрыфікацыі і праходжання серыі рэакцыйных апрацовак.
Ступень замяшчэння звычайна складае 0,4~1,4, і яго прадукцыйнасць значна залежыць ад ступені замяшчэння.
КМЦ мае выдатную звязальную здольнасць, а яе водны раствор — добрую суспендуючую здольнасць, але рэальнага значэння пластычнай дэфармацыі няма.
Калі КМЦ раствараецца, фактычна адбываецца дэпалімерызацыя. Вязкасць пачынае расці падчас растварэння, дасягае максімуму, а затым падае да плато. Атрыманая вязкасць звязана з дэпалімерызацыяй.
Ступень дэпалімерызацыі цесна звязана з колькасцю дрэннага растваральніка (вады) у рэцэптуры. У сістэме дрэнных растваральнікаў, напрыклад, у зубной пасце, якая змяшчае гліцэрын і ваду, КМЦ не будзе цалкам дэпалімерызавацца і дасягне раўнавагі.
Пры пэўнай канцэнтрацыі вады больш гідрафільная высоказамешчаная КМЦ лягчэй дэпалімерызуецца, чым нізказамешчаная КМЦ.
Гідраксіэтылцэлюлоза (ГЭЦ)
ГЭК атрымліваюць шляхам апрацоўкі рафінаванай бавоўны шчолаччу, а затым рэакцыі з аксідам этылену ў якасці этэрыфікацыйнага агента ў прысутнасці ацэтону. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,5~2,0. Ён мае моцную гідрафільнасць і лёгка паглынае вільгаць.
Гідраксіэтылцэлюлоза раствараецца ў халоднай вадзе, але ёй цяжка растварацца ў гарачай вадзе. Яе раствор стабільны пры высокай тэмпературы без гелеўтварэння.
Ён устойлівы да распаўсюджаных кіслот і шчолачаў. Шчолачы могуць паскорыць яго растварэнне і нязначна павялічыць яго глейкасць. Яго дысперснасць у вадзе крыху горшая, чым у метылцэлюлозы і гідраксіпрапілметылцэлюлозы.
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ)
Малекулярная формула ГПМЦ:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза — гэта разнавіднасць цэлюлозы, вытворчасць і спажыванне якой хутка растуць.
Гэта неіённы змешаны эфір цэлюлозы, які атрымліваецца з рафінаванай бавоўны пасля падшчолчвання з выкарыстаннем аксіду прапілену і метылхларыду ў якасці этэрыфікацыйнага агента праз серыю рэакцый. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,2~2,0.
Яго ўласцівасці адрозніваюцца з-за розных суадносін утрымання метоксілу і гідраксіпрапілу.
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза лёгка раствараецца ў халоднай вадзе, але ёй будзе цяжка растварацца ў гарачай вадзе. Аднак тэмпература гелеўтварэння ў гарачай вадзе значна вышэйшая, чым у метылцэлюлозы. Растваральнасць у халоднай вадзе таксама значна лепшая ў параўнанні з метылцэлюлозай.
Вязкасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы звязана з яе малекулярнай масай, і чым большая малекулярная маса, тым вышэйшая глейкасць. Тэмпература таксама ўплывае на яе глейкасць, пры павышэнні тэмпературы глейкасць памяншаецца. Аднак высокая глейкасць мае меншы тэмпературны ўплыў, чым метылцэлюлоза. Яе раствор стабільны пры захоўванні пры пакаёвай тэмпературы.
Утрыманне вады гідраксіпрапілметылцэлюлозай залежыць ад яе колькасці дадання, глейкасці і г.д., і хуткасць утрымання вады пры той жа колькасці дадання вышэйшая, чым у метылцэлюлозы.
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза ўстойлівая да кіслот і шчолачаў, а яе водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH = 2~12. Каўстычная сода і вапнавая вада мала ўплываюць на яе прадукцыйнасць, але шчолач можа паскорыць яе растварэнне і павялічыць глейкасць.
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза ўстойлівая да ўздзеяння звычайных соляў, але пры высокай канцэнтрацыі солевага раствора глейкасць раствора гідраксіпрапілметылцэлюлозы мае тэндэнцыю да павелічэння.
Гідраксіпрапілметылцэлюлозу можна змешваць з водарастваральнымі палімернымі злучэннямі для ўтварэння аднастайнага раствора з больш высокай глейкасцю. Такія як полівінілавы спірт, крухмальны эфір, раслінная камедь і г.д.
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза мае лепшую ферментатыўную ўстойлівасць, чым метылцэлюлоза, і яе раствор менш схільны да ферментатыўнага раскладання, чым метылцэлюлоза
Час публікацыі: 14 лютага 2023 г.