Metylcellulose (MC) og karboksymetylcellulose (CMC) er to vanlige cellulosderivater, mye brukt i mat, medisin, konstruksjon, kjemisk industri og andre felt. Selv om de alle er kjemisk modifisert fra naturlig cellulose, er det signifikante forskjeller i kjemisk struktur, fysiske og kjemiske egenskaper og anvendelser.
1. Kjemisk struktur og forberedelsesprosess
Metylcellulose produseres ved å reagere cellulose med metylklorid (eller metanol) under alkaliske forhold. Under denne prosessen erstattes en del av hydroksylgruppene (-OH) i cellulosemolekylene av metoksygrupper (-och₃) for å danne metylcellulose. Graden av substitusjon (DS, antall substituenter per glukoseenhet) metylcellulose bestemmer dens fysiske og kjemiske egenskaper, for eksempel løselighet og viskositet.
Karboksymetylcellulose produseres ved å reagere cellulose med kloreddiksyre under alkaliske forhold, og hydroksylgruppen erstattes av karboksymetyl (-ChoOH). Graden av substitusjon og grad av polymerisasjon (DP) av CMC påvirker dens løselighet og viskositet i vann. CMC eksisterer vanligvis i form av natriumsalt, kalt natriumkarboksymetylcellulose (NACMC).
2. Fysiske og kjemiske egenskaper
Løselighet: Metylcellulose løses opp i kaldt vann, men mister løseligheten og danner en gel i varmt vann. Denne termiske reversibiliteten muliggjør bruk som et fortykningsmiddel og geleringsmiddel i matforedling. CMC er løselig i både kaldt og varmt vann, men viskositeten til løsningen avtar når temperaturen øker.
Viskositet: Viskositeten til begge påvirkes av substitusjonsgraden og løsningskonsentrasjonen. Viskositeten til MC øker først og avtar deretter når temperaturen øker, mens viskositeten til CMC avtar når temperaturen øker. Dette gir dem sine egne fordeler i forskjellige industrielle applikasjoner.
PH -stabilitet: CMC forblir stabil over et bredt pH -område, spesielt under alkaliske forhold, noe som gjør det veldig populært som stabilisator og fortykningsmiddel i mat og legemidler. MC er relativt stabil under nøytrale og litt alkaliske forhold, men vil forringes i sterke syrer eller alkalier.
3. Søknadsområder
Matindustri: Metylcellulose brukes ofte i mat som et fortykningsmiddel, emulgator og stabilisator. For eksempel kan det etterligne smaken og strukturen til fett når du produserer mat med lite fett. Karboksymetylcellulose er mye brukt i drikkevarer, bakevarer og meieriprodukter som et fortykningsmiddel og stabilisator for å forhindre vannseparasjon og forbedre smaken.
Farmasøytisk industri: Methylcellulose brukes i fremstilling av farmasøytiske tabletter som et bindemiddel og desintegrant, og også som et smøremiddel og beskyttende middel, for eksempel i oftalmiske øyedråper som en tårerstatning. CMC er mye brukt i medisin på grunn av dens gode biokompatibilitet, for eksempel fremstilling av medisiner og lim med vedvarende frigivelse i øyedråper.
Bygging og kjemisk industri: MC er mye brukt i byggematerialer som et fortykningsmiddel, vannholdende middel og lim for sement og gips. Det kan forbedre konstruksjonsytelsen og overflatekvaliteten på materialene. CMC brukes ofte i gjørmebehandling i oljefelt gruvedrift, slurry i tekstiltrykk og farging, overflatebelegg av papir, etc.
4. Sikkerhet og miljøvern
Begge anses som trygge for bruk i mat og farmasøytiske anvendelser, men deres kilder og produksjonsprosesser kan ha forskjellige innvirkninger på miljøet. Råvarene til MC og CMC er avledet fra naturlig cellulose og er biologisk nedbrytbare, så de presterer godt når det gjelder miljøvennlighet. Imidlertid kan deres produksjonsprosess involvere kjemiske løsningsmidler og reagenser, noe som kan ha en viss innvirkning på miljøet.
5. Pris- og markedets etterspørsel
På grunn av forskjellige produksjonsprosesser er produksjonskostnadene for metylcellulose vanligvis høyere, så markedsprisen er også høyere enn karboksymetylcellulose. CMC har generelt større etterspørsel etter markedet på grunn av sin bredere anvendelse og lavere produksjonskostnader.
Selv om metylcellulose og karboksymetylcellulose begge er derivater av cellulose, har de betydelige forskjeller i struktur, egenskaper, applikasjoner og etterspørsel etter markedet. Metylcellulose brukes hovedsakelig innen mat, medisin og byggematerialer på grunn av dens unike termiske reversibilitet og høy viskositetskontroll. Karboksymetylcellulose har blitt mye brukt innen mat, medisin, petrokjemisk, tekstil og andre bransjer på grunn av dens utmerkede løselighet, viskositetsjustering og bred pH -tilpasningsevne. Valget av cellulosderivat avhenger av det spesifikke applikasjonsscenariet og behovene.
Post Time: Aug-20-2024