რამდენიმე ჩვეულებრივი ცელულოზის ეთერის დანერგვა

მეთილცელულოზა (MC)

მეთილცელულოზის (MC) მოლეკულური ფორმულა არის:

[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x

წარმოების პროცესი არის ცელულოზის ეთერის დამზადება მთელი რიგი რეაქციების შედეგად დახვეწილი ბამბის ტუტეებით დამუშავების შემდეგ და მეთილის ქლორიდი გამოიყენება ეთერიფიკაციის აგენტად. ზოგადად, ჩანაცვლების ხარისხი არის 1.6-2.0 და ხსნადობა ასევე განსხვავებულია ჩანაცვლების სხვადასხვა ხარისხით. ის ეკუთვნის არაიონურ ცელულოზის ეთერს.

მეთილცელულოზა ხსნადია ცივ წყალში და ძნელია მისი დაშლა ცხელ წყალში. მისი წყალხსნარი ძალიან სტაბილურია pH=3~12 დიაპაზონში.

მას აქვს კარგი თავსებადობა სახამებელთან, გვარის რეზინასთან და ა.შ. და ბევრ ზედაპირულ აქტენტთან. როდესაც ტემპერატურა მიაღწევს გელაციის ტემპერატურას, ხდება გელაცია.

მეთილცელულოზის წყლის შეკავება დამოკიდებულია მის დამატებით რაოდენობაზე, სიბლანტეზე, ნაწილაკების სისუფთავესა და დაშლის სიჩქარეზე.

ზოგადად, თუ დანამატის რაოდენობა დიდია, სისუფთავე მცირეა და სიბლანტე დიდია, წყლის შეკავების მაჩვენებელი მაღალია. მათ შორის, დანამატის რაოდენობა ყველაზე დიდ გავლენას ახდენს წყლის შეკავების სიჩქარეზე და სიბლანტის დონე არ არის პირდაპირპროპორციული წყლის შეკავების დონის მიმართ. დაშლის სიჩქარე ძირითადად დამოკიდებულია ცელულოზის ნაწილაკების ზედაპირის მოდიფიკაციის ხარისხზე და ნაწილაკების სისუფთავეზე.

ზემოაღნიშნულ ცელულოზის ეთერებს შორის მეთილის ცელულოზასა და ჰიდროქსიპროპილ მეთილის ცელულოზას აქვთ წყლის შეკავების უფრო მაღალი მაჩვენებლები.

კარბოქსიმეთილცელულოზა (CMC)

კარბოქსიმეთილ ცელულოზა, ასევე ცნობილი როგორც ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა, საყოველთაოდ ცნობილი როგორც ცელულოზა, cmc და ა.შ., არის ანიონური ხაზოვანი პოლიმერი, ცელულოზის კარბოქსილატის ნატრიუმის მარილი და არის განახლებადი და ამოუწურავი. ქიმიური ნედლეული.

იგი ძირითადად გამოიყენება სარეცხი საშუალებების მრეწველობაში, კვების მრეწველობაში და ნავთობის საბადოს საბურღი სითხეში, ხოლო კოსმეტიკაში გამოყენებული რაოდენობა მხოლოდ დაახლოებით 1%-ს შეადგენს.

იონური ცელულოზის ეთერი მზადდება ბუნებრივი ბოჭკოებისგან (ბამბა და ა.შ.) ტუტეებით დამუშავების შემდეგ, ნატრიუმის მონოქლოროაცეტატის გამოყენებით ეთერიფიკაციის აგენტად და გადის რეაქციის დამუშავების სერიებს.

ჩანაცვლების ხარისხი ზოგადად არის 0.4-1.4 და მის შესრულებაზე დიდ გავლენას ახდენს ჩანაცვლების ხარისხი.

CMC-ს აქვს შესანიშნავი შეკვრის უნარი და მის წყალხსნარს აქვს კარგი შეჩერების უნარი, მაგრამ არ არსებობს რეალური პლასტიკური დეფორმაციის მნიშვნელობა.

როდესაც CMC იშლება, რეალურად ხდება დეპოლიმერიზაცია. სიბლანტე იწყებს მატებას დაშლის დროს, გადის მაქსიმუმს და შემდეგ ეცემა პლატოზე. შედეგად მიღებული სიბლანტე დაკავშირებულია დეპოლიმერიზაციასთან.

დეპოლიმერიზაციის ხარისხი მჭიდროდ არის დაკავშირებული ფორმულირებაში ცუდი გამხსნელის (წყლის) რაოდენობასთან. ცუდი გამხსნელების სისტემაში, როგორიცაა კბილის პასტა, რომელიც შეიცავს გლიცერინს და წყალს, CMC სრულად არ დეპოლიმერიზდება და მიაღწევს წონასწორობის წერტილს.

მოცემული წყლის კონცენტრაციის შემთხვევაში, უფრო ჰიდროფილური მაღალი შემცვლელი CMC უფრო ადვილია დეპოლიმერიზაცია, ვიდრე დაბალი შემცვლელი CMC.

ჰიდროქსიეთილცელულოზა (HEC)

HEC მზადდება რაფინირებული ბამბის ტუტეებით დამუშავებით, შემდეგ კი ეთილენის ოქსიდთან, როგორც ეთერიფიკაციის აგენტთან, აცეტონის თანდასწრებით რეაქციაში. ჩანაცვლების ხარისხი ზოგადად არის 1.5-2.0. მას აქვს ძლიერი ჰიდროფილურობა და ადვილად ითვისებს ტენიანობას.

ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა ხსნადია ცივ წყალში, მაგრამ ძნელად იხსნება ცხელ წყალში. მისი ხსნარი სტაბილურია მაღალ ტემპერატურაზე გელის გარეშე.

სტაბილურია ჩვეულებრივი მჟავებისა და ფუძეების მიმართ. ტუტეს შეუძლია დააჩქაროს მისი დაშლა და ოდნავ გაზარდოს მისი სიბლანტე. წყალში მისი დისპერსიულობა ოდნავ უარესია, ვიდრე მეთილცელულოზასა და ჰიდროქსიპროპილ მეთილის ცელულოზას.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილის ცელულოზა (HPMC)

HPMC-ის მოლეკულური ფორმულა არის:

\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა არის ცელულოზის ჯიში, რომლის გამომუშავება და მოხმარება სწრაფად იზრდება.

ეს არის არაიონური ცელულოზის შერეული ეთერი, რომელიც დამზადებულია რაფინირებული ბამბისგან ალკალიზაციის შემდეგ, პროპილენის ოქსიდის და მეთილის ქლორიდის გამოყენებით, როგორც ეთერიფიკაციის აგენტი, მთელი რიგი რეაქციების მეშვეობით. ჩანაცვლების ხარისხი ზოგადად არის 1.2-2.0.

მისი თვისებები განსხვავებულია მეთოქსილის შემცველობისა და ჰიდროქსიპროპილის შემცველობის განსხვავებული თანაფარდობის გამო.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა ადვილად ხსნადია ცივ წყალში, მაგრამ მას გაუჭირდება ცხელ წყალში დაშლა. მაგრამ მისი გელაციის ტემპერატურა ცხელ წყალში მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე მეთილის ცელულოზისა. ცივ წყალში ხსნადობა ასევე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია მეთილის ცელულოზასთან შედარებით.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის სიბლანტე დაკავშირებულია მის მოლეკულურ წონასთან და რაც უფრო დიდია მოლეკულური წონა, მით უფრო მაღალია სიბლანტე. ტემპერატურა ასევე მოქმედებს მის სიბლანტეზე, ტემპერატურის მატებასთან ერთად სიბლანტე იკლებს. თუმცა, მის მაღალ სიბლანტეს აქვს უფრო დაბალი ტემპერატურული ეფექტი, ვიდრე მეთილის ცელულოზა. მისი ხსნარი სტაბილურია ოთახის ტემპერატურაზე შენახვისას.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის წყლის შეკავება დამოკიდებულია მის დამატებით რაოდენობაზე, სიბლანტეზე და ა.შ. და მისი წყლის შეკავების სიჩქარე იმავე დამატებით რაოდენობაზე უფრო მაღალია, ვიდრე მეთილის ცელულოზას.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა მდგრადია მჟავასა და ტუტეზე, ხოლო მისი წყალხსნარი ძალიან სტაბილურია pH=2~12 დიაპაზონში. კაუსტიკური სოდა და ცაცხვის წყალი მცირე გავლენას ახდენს მის მუშაობაზე, მაგრამ ტუტეს შეუძლია დააჩქაროს მისი დაშლა და გაზარდოს მისი სიბლანტე.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა სტაბილურია ჩვეულებრივი მარილების მიმართ, მაგრამ როდესაც მარილის ხსნარის კონცენტრაცია მაღალია, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის ხსნარის სიბლანტე იზრდება.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა შეიძლება შერეული იყოს წყალში ხსნად პოლიმერულ ნაერთებთან, რათა შეიქმნას ერთიანი და მაღალი სიბლანტის ხსნარი. როგორიცაა პოლივინილის სპირტი, სახამებლის ეთერი, მცენარეული რეზინა და ა.შ.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას აქვს ფერმენტებისადმი უკეთესი წინააღმდეგობა, ვიდრე მეთილცელულოზა და მისი ხსნარი ნაკლებად სავარაუდოა ფერმენტულად დეგრადირებული ვიდრე მეთილცელულოზა.