Метилцеллюлоза (МЦ)
Молекулярная формула метилцеллюлозы (МЦ):
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
Процесс производства заключается в получении эфира целлюлозы посредством ряда реакций после обработки очищенного хлопка щелочью, а в качестве этерифицирующего агента используется метилхлорид. Обычно степень замещения составляет 1,6~2,0, а растворимость также различается в зависимости от степени замещения. Он относится к неионным эфирам целлюлозы.
Метилцеллюлоза растворяется в холодной воде, и ее будет трудно растворить в горячей воде. Ее водный раствор очень стабилен в диапазоне pH=3~12.
Он хорошо совместим с крахмалом, гуаровой камедью и т. д. и многими поверхностно-активными веществами. Когда температура достигает температуры гелеобразования, происходит гелеобразование.
Водоудержание метилцеллюлозы зависит от ее количества, вязкости, дисперсности частиц и скорости растворения.
Как правило, если количество добавки велико, тонкость мала, а вязкость велика, скорость удержания воды высока. Среди них, количество добавки оказывает наибольшее влияние на скорость удержания воды, а уровень вязкости не прямо пропорционален уровню скорости удержания воды. Скорость растворения в основном зависит от степени модификации поверхности частиц целлюлозы и тонкости частиц.
Среди перечисленных выше эфиров целлюлозы метилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза имеют более высокие показатели удержания воды.
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)
Карбоксиметилцеллюлоза, также известная как натриевая карбоксиметилцеллюлоза, обычно известная как целлюлоза, КМЦ и т. д., представляет собой анионный линейный полимер, натриевую соль карбоксилата целлюлозы, является возобновляемым и неисчерпаемым. Химическое сырье.
В основном он используется в моющей промышленности, пищевой промышленности и буровых растворах для нефтяных месторождений, а его количество, используемое в косметике, составляет всего около 1%.
Ионный эфир целлюлозы производится из натуральных волокон (хлопка и т. д.) после щелочной обработки с использованием монохлорацетата натрия в качестве этерифицирующего агента и прохождения ряда реакционных обработок.
Степень замещения обычно составляет 0,4–1,4, и ее эффективность во многом зависит от степени замещения.
КМЦ обладает превосходной связующей способностью, а ее водный раствор обладает хорошей суспендирующей способностью, однако реального значения пластической деформации не наблюдается.
Когда КМЦ растворяется, фактически происходит деполимеризация. Вязкость начинает расти во время растворения, проходит через максимум, а затем падает до плато. Результирующая вязкость связана с деполимеризацией.
Степень деполимеризации тесно связана с количеством плохого растворителя (воды) в составе. В системе плохого растворителя, такой как зубная паста, содержащая глицерин и воду, КМЦ не будет полностью деполимеризоваться и достигнет точки равновесия.
В случае заданной концентрации воды более гидрофильная высокозамещенная КМЦ легче деполимеризуется, чем низкозамещенная КМЦ.
Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ)
HEC производится путем обработки очищенного хлопка щелочью, а затем реакции с этиленоксидом 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. Ее раствор стабилен при высокой температуре без гелеобразования.
Он стабилен к обычным кислотам и основаниям. Щелочи могут ускорить его растворение и немного увеличить его 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 — разновидность целлюлозы, производство и потребление которой стремительно растут.
Это неионный смешанный эфир целлюлозы, полученный из очищенного хлопка после алкализации с использованием пропиленоксида и метилхлорида в качестве этерифицирующего агента, посредством ряда реакций. Степень замещения обычно составляет 1,2~2,0.
Его свойства различаются из-за разного соотношения содержания метоксила и гидроксипропила.
Гидроксипропилметилцеллюлоза легко растворяется в холодной воде, но столкнется с трудностями при растворении в горячей воде. Но ее температура 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 ее вязкость, с повышением температуры вязкость уменьшается. Однако ее высокая вязкость имеет более низкий температурный эффект, чем у метилцеллюлозы. Ее раствор стабилен при хранении при комнатной температуре.
Водоудержание гидроксипропилметилцеллюлозы зависит от количества добавляемой добавки, вязкости и т. д., а ее водоудерживающая способность при том же количестве добавляемой добавки 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 ее эффективность, но щелочь может ускорить ее растворение и повысить ее вязкость.
Гидроксипропилметилцеллюлоза устойчива к воздействию обычных солей, но при высокой концентрации солевого раствора вязкость раствора гидроксипропилметилцеллюлозы имеет тенденцию к увеличению.
Гидроксипропилметилцеллюлозу можно смешивать с водорастворимыми полимерными соединениями для образования однородного и более вязкого раствора. Например, с поливиниловым спиртом, эфиром крахмала, растительной камедь и т. д.
Гидроксипропилметилцеллюлоза имеет лучшую устойчивость к ферментам, чем метилцеллюлоза, и ее раствор менее подвержен ферментативному расщеплению, чем метилцеллюлоза.
Время публикации: 14 февр. 2023 г.