A metil -cellulóz (MC) és a karboxi -metil -cellulóz (CMC) két általános cellulóz -származék, amelyet széles körben használnak az élelmiszerekben, az orvostudományban, az építésben, a vegyiparban és más területeken. Noha mindegyiket kémiailag módosítják a természetes cellulózból, szignifikáns különbségek vannak a kémiai szerkezetben, a fizikai és kémiai tulajdonságokban, valamint az alkalmazásokban.
1. Kémiai szerkezet és előkészítési folyamat
A metil -cellulózt a cellulóz metil -kloriddal (vagy metanollal) történő reagálásával állítják elő lúgos körülmények között. E folyamat során a cellulóz-molekulákban a hidroxilcsoportok (-OH) egy részét metoxi-csoportok (-oC₃) helyettesítik, hogy metil-cellulózt képezzenek. A metil -cellulóz szubsztitúciós mértéke (DS, a glükóz egységenkénti szubsztituensek száma) meghatározza annak fizikai és kémiai tulajdonságait, például oldhatóságot és viszkozitást.
A karboxi-metil-cellulózt a cellulóz klór-ecetsavval történő reagálásával állítják elő lúgos körülmények között, és a hidroxilcsoportot karboxi-metil (-Ch₂COOH) helyettesíti. A CMC szubsztitúciós és polimerizációjának (DP) foka befolyásolja annak oldhatóságát és viszkozitását a vízben. A CMC általában nátrium -só formájában létezik, úgynevezett nátrium -karboxi -metil -cellulóz (NACMC).
2. Fizikai és kémiai tulajdonságok
Oldékonyság: A metil -cellulóz hideg vízben oldódik, de elveszíti az oldhatóságot és gélt képez forró vízben. Ez a termikus reverzibilitás lehetővé teszi, hogy sűrítőszerként és gélesítőszerként használja az élelmiszer -feldolgozást. A CMC oldódik mind a hideg, mind a forró vízben, de oldatának viszkozitása csökken a hőmérséklet növekedésével.
Viszkozitás: Mindkettő viszkozitását befolyásolja a szubsztitúciós fok és az oldat koncentrációja. Az MC viszkozitása először növekszik, majd csökken a hőmérséklet növekedésével, miközben a CMC viszkozitása csökken a hőmérséklet növekedésével. Ez megadja nekik a saját előnyeiket a különböző ipari alkalmazásokban.
A pH -stabilitás: A CMC széles pH -tartományban stabil marad, különösen lúgos körülmények között, ami nagyon népszerűvé teszi az élelmiszerek és a gyógyszerek stabilizátoraként és sűrítőjeként. Az MC viszonylag stabil semleges és enyhén lúgos körülmények között, de erős savakban vagy lúgban lebomlik.
3. Alkalmazási területek
Élelmiszeripar: A metil -cellulózt általában vastagítóként, emulgeálószerként és stabilizátorként használják. Például utánozhatja a zsír ízét és textúráját, amikor alacsony zsírtartalmú ételeket állít elő. A karboxi -metil -cellulózt széles körben használják italokban, pékárukban és tejtermékekben vastagítóként és stabilizátorként a víz elválasztása és az íz javítása érdekében.
Gyógyszeripar: A metil -cellulózt használják a gyógyszeripari tabletták készítéséhez kötőanyagként és szétesettként, valamint kenőanyagként és védőszerként, például szemészeti szemcseppek könnycseppeként. A CMC-t széles körben használják az orvostudományban annak jó biokompatibilitása miatt, például a tartós felszabadító gyógyszerek és ragasztók előkészítése a szemcseppekben.
Építőipari és vegyipar: Az MC -t széles körben használják az építőanyagokban sűrítőszerként, víztartószerként és ragasztóként a cementhez és a gipszhez. Javíthatja az anyagok építési teljesítményét és felületi minőségét. A CMC -t gyakran használják a sárkezelésben az olajmező bányászatban, a szuszpendán textil nyomtatásban és festésben, a papír felületének bevonása stb.
4. Biztonsági és környezetvédelem
Mindkettőt biztonságosnak tekintik az élelmiszer- és gyógyszerészeti alkalmazásokban való felhasználás céljából, de forrásaik és termelési folyamataik eltérő hatással lehetnek a környezetre. Az MC és a CMC nyersanyagai természetes cellulózból származnak, és biológiailag lebonthatók, tehát jól teljesítenek a környezetbarátság szempontjából. Termelési folyamatuk azonban magában foglalhatja a kémiai oldószereket és a reagenseket, amelyek bizonyos hatással lehetnek a környezetre.
5. Ár- és piaci kereslet
A különböző termelési folyamatok miatt a metil -cellulóz termelési költsége általában magasabb, tehát piaci ára szintén magasabb, mint a karboxi -metil -cellulóz. A CMC szélesebb körű alkalmazása és alacsonyabb termelési költségek miatt általában nagyobb piaci keresletet mutat.
Noha a metil -cellulóz és a karboxi -metil -cellulóz egyaránt a cellulóz származékai, ezek szignifikáns különbségekkel bírnak a szerkezetben, a tulajdonságokban, az alkalmazásokban és a piaci igényben. A metil -cellulózt elsősorban az élelmiszerek, az orvostudomány és az építőanyagok területén használják, egyedi termikus reverzibilitása és magas viszkozitású szabályozás miatt. A karboxi -metil -cellulózt széles körben használják az élelmiszerekben, az orvostudományban, a petrolkémiai, a textil- és más iparágakban, kiváló oldhatósága, viszkozitási beállítása és széles pH -alkalmazkodóképessége miatt. A cellulóz -származék megválasztása az alkalmazási forgatókönyvetől és az igényektől függ.
A postai idő: augusztus-20-2024