Метилцелулоза (МЦ) и карбоксиметилцелулоза (ЦМЦ) су две заједничке деривате целулозе, широко се користе у храни, медицини, грађевинској, хемијској индустрији и другим пољима. Иако су сви хемијски модификовани из природних целулозе, постоје значајне разлике у хемијској структури, физичким и хемијским својствима и апликацијама.
1. Хемијска структура и процес припреме
Метилцелулоза се производи реакцијом целулозе метил хлоридом (или метанолом) под алкалним условима. Током овог процеса, део хидроксилних група (-ОХ) у молекула целулозе замењују се метокси групама (-Оцх₃) да би се формирала метилцелулоза. Степен замене (ДС, број супституената по јединици глукозе) метилцелулозе одређује његова физичка и хемијска својства, као што је растворљивост и вискозност.
Карбоксиметилцелулоза се производи реакцијом целулозе хлорооцетичке киселине под алкалним условима, а хидроксилна група замењује карбоксиметил (-ЦХОЦООХ). Степен супституције и степен полимеризације (ДП) ЦМЦ-а утиче на његову растворљивост и вискозност у води. ЦМЦ обично постоји у облику натријумове соли, који се назива натријум карбоксиметилцелулоза (наЦМЦ).
2 физичка и хемијска својства
Растворљивост: Метилцелулоза раствара се у хладној води, али губи растворљивост и формира гел у топлој води. Ова топлотна реверзибилност омогућава његову употребу као згушњивач и гелинг агент у преради хране. ЦМЦ је растворљив у хладној и топлој води, али вискозност његовог решења смањује се како се температура повећава.
Вискозност: вискозност обојица утиче на степен замјене и концентрације решења. Вискозност МЦ-а прво се повећава, а затим се смањује како се температура повећава, док се вискозност ЦМЦ-а смањује како се температура повећава. То им даје своје предности у различитим индустријским апликацијама.
ПХ стабилност: ЦМЦ остаје стабилан у широком распону пХ, посебно под алкалним условима, што га чини врло популарним као стабилизатор и згушњивач у храни и фармацеутским лековима. МЦ је релативно стабилан под неутралним и благо алкалним условима, али ће се деградирати у јаким киселинама или алкалијима.
3. Подручја примене
Прехрамбена индустрија: Метилцелулоза се обично користи у храни као згушњивач, емулгатор и стабилизатор. На пример, може да опонаша укус и текстуру масти приликом производње хране са мало масти. Карбоксиметилцелулоза се широко користи у пићима, печеним робама и млечним производима као згушњивач и стабилизатор за спречавање раздвајања воде и побољшање укуса.
Фармацеутска индустрија: Метилцелулоза се користи у припреми фармацеутских таблета као везива и распадања, а такође и као мазиво и заштитно средство, као што су у офталмичким капи за очи као суза. ЦМЦ се широко користи у медицини због своје добре биокомпатибилности, као што је припрема лијекова и лепила за одржавање садржег ослобађања у капи за очи.
Грађевинска и хемијска индустрија: МЦ се широко користи у грађевинским материјалима као згушњивач, средство за задржавање воде и лепљив за цемент и гипс. Може побољшати грађевинске перформансе и квалитет површине материјала. ЦМЦ се често користи у третману блата у рударству нафте, суспензију у текстилном штампању и бојењу, површински премаз папира итд.
4. Сигурност и заштита животне средине
Обоје се сматрају безбедним за употребу у храни и фармацеутским апликацијама, али њихови извори и производни процеси могу имати различите утицаје на животну средину. Сировине МЦ-а и ЦМЦ-а су изведени из природних целулозе и били су биоразградиви, тако да они добро делују у погледу љубазности на животну средину. Међутим, њихов производни процес може укључивати хемијске раствараче и реагенсе, који могу имати неки утицај на животну средину.
5. Цена и потражња тржишта
Због различитих производних процеса, трошкови производње метилцелулозе је обично већи, па је његова тржишна цена такође већа од карбоксиметилцелулозе. ЦМЦ углавном има већу потражњу тржишта због своје шире примене и ниже трошкове производње.
Иако су метилцелулоза и карбоксиметилцелулоза и деривати целулозе, они имају значајне разлике у структури, својствима, апликацијама и потражњи тржишта. Метилцелулоза се углавном користи у областима хране, медицине и грађевинских материјала због јединствене топлотне реверзибилности и високе контроле вискозности. Карбоксиметил целулоза се широко користи у храни, медицини, петрохемијској, текстилној и другим индустријама због своје одличне растворљивости, прилагођавања вискозности и широко прилагодљивости пХ. Избор деривата целулозе зависи од специфичног сценарија и потреба за пријавом.
Вријеме поште: авг-20-2024