โครงสร้างเคมีของอนุพันธ์เซลลูโลสอีเธอร์

เซลลูโลสอีเธอร์เป็นอนุพันธ์ของเซลลูโลส ซึ่งเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ตามธรรมชาติที่พบในผนังเซลล์ของพืช โครงสร้างทางเคมีของเซลลูโลสอีเธอร์มีลักษณะเฉพาะคือมีการนำกลุ่มอีเธอร์ต่างๆ เข้ามาโดยผ่านการดัดแปลงทางเคมีของกลุ่มไฮดรอกซิล (-OH) ที่มีอยู่ในโมเลกุลเซลลูโลส อีเธอร์เซลลูโลสประเภทที่พบมากที่สุด ได้แก่:

1. ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC):
   • โครงสร้าง:
     • HPMC สังเคราะห์โดยการแทนที่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลสด้วยกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิล (-OCH2CHOHCH3) และเมทิล (-OCH3)
     • ระดับการแทนที่ (DS) บ่งบอกถึงจำนวนเฉลี่ยของกลุ่มไฮดรอกซิลที่ถูกแทนที่ต่อหน่วยกลูโคสในห่วงโซ่เซลลูโลส
2. คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส(ซีเอ็มซี) :
   • โครงสร้าง:
     • CMC ผลิตโดยการนำกลุ่มคาร์บอกซีเมทิล (-CH2COOH) เข้าสู่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลส
     • กลุ่มคาร์บอกซีเมทิลทำให้โซ่เซลลูโลสมีคุณสมบัติละลายน้ำได้และมีคุณสมบัติเป็นประจุลบ
3. ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC):
   • โครงสร้าง:
     • HEC ได้มาจากการแทนที่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลสด้วยกลุ่มไฮดรอกซีเอทิล (-OCH2CH2OH)
     • มีคุณสมบัติในการละลายน้ำและเพิ่มความข้นได้ดีขึ้น
4. เมทิลเซลลูโลส (MC):
   • โครงสร้าง:
     • MC ผลิตโดยการนำกลุ่มเมทิล (-OCH3) เข้าสู่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลส
     • โดยทั่วไปมักใช้เนื่องจากคุณสมบัติในการกักเก็บน้ำและสร้างฟิล์ม
5. เอทิลเซลลูโลส (EC):
   • โครงสร้าง:
     • EC สังเคราะห์โดยการแทนที่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลสด้วยกลุ่มเอทิล (-OC2H5)
     • เป็นที่รู้จักกันว่าไม่ละลายน้ำและมักใช้ในการผลิตสารเคลือบและฟิล์ม
6. ไฮดรอกซีโพรพิลเซลลูโลส (HPC):
   • โครงสร้าง:
     • HPC ได้มาจากการนำกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิล (-OCH2CHOHCH3) เข้าสู่กลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลส
     • ใช้เป็นสารยึดเกาะ สารสร้างฟิล์ม และสารปรับความหนืด

โครงสร้างเฉพาะของอนุพันธ์เซลลูโลสอีเธอร์แต่ละชนิดจะแตกต่างกันไปตามชนิดและระดับของการทดแทนที่นำมาใช้ในกระบวนการดัดแปลงทางเคมี การนำกลุ่มอีเธอร์เหล่านี้มาใช้จะทำให้เซลลูโลสอีเธอร์แต่ละชนิดมีคุณสมบัติเฉพาะ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ