メチルセルロース（MC）
メチルセルロース（MC）の分子式は次のとおりです。
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
製造工程は、精製綿をアルカリ処理した後、塩化メチルをエーテル化剤として一連の反応を経てセルロースエーテルを製造するものです。一般的に、置換度は1.6～2.0で、置換度によって溶解度も異なります。非イオン性セルロースエーテルに属します。
メチルセルロースは冷水に溶けますが、温水には溶けにくくなります。水溶液はpH3～12の範囲で非常に安定しています。
デンプン、グアーガムなど多くの界面活性剤との相溶性が良く、ゲル化温度に達するとゲル化します。
メチルセルロースの保水性は、添加量、粘度、粒子の細かさ、溶解速度によって異なります。
一般的に、添加量が多く、細かさが小さく、粘度が高いほど保水率は高くなります。その中でも、添加量は保水率に最も大きな影響を与え、粘度の高さは保水率の高さに正比例するわけではありません。溶解速度は主にセルロース粒子の表面改質度と粒子の細かさに依存します。
上記のセルロースエーテルの中で、メチルセルロースとヒドロキシプロピルメチルセルロースは保水率が高くなります。
カルボキシメチルセルロース（CMC）
カルボキシメチルセルロースは、カルボキシメチルセルロースナトリウムとも呼ばれ、一般的にセルロース、CMCなどとも呼ばれ、アニオン性の線状ポリマーであり、セルロースカルボキシレートのナトリウム塩であり、再生可能で無尽蔵です。化学原料。
主に洗剤業界、食品業界、油田掘削液などに使用されており、化粧品に使用されている量はわずか1％程度です。
イオン性セルロースエーテルは、天然繊維（綿など）をアルカリ処理し、エーテル化剤としてモノクロロ酢酸ナトリウムを使用し、一連の反応処理を施すことで製造されます。
置換度は一般的に0.4～1.4であり、置換度によって性能が大きく左右されます。
CMCは結合力が優れており、その水溶液は懸濁能力も良好ですが、実際の塑性変形値はありません。
CMCが溶解すると、実際には脱重合が起こります。溶解中に粘度は上昇し始め、最大値を通過した後、一定値まで低下します。この粘度は脱重合と関連しています。
脱重合の程度は、製剤中の貧溶媒（水）の量と密接に関係しています。グリセリンと水を含む歯磨き粉のような貧溶媒系では、CMCは完全に脱重合せず、平衡点に達します。
特定の水濃度の場合、親水性が高く置換度が高い CMC の方が、置換度が低い CMC よりも解重合されやすくなります。
ヒドロキシエチルセルロース（HEC）
HECは、精製綿をアルカリ処理し、アセトン存在下でエチレンオキシドをエーテル化剤として反応させることで製造されます。置換度は通常1.5～2.0で、親水性が強く、吸湿性に優れています。
ヒドロキシエチルセルロースは冷水には溶けますが、熱水には溶けにくいです。高温でもゲル化せず安定しています。
一般的な酸および塩基に対して安定です。アルカリは溶解を促進し、粘度をわずかに上昇させる可能性があります。水への分散性は、メチルセルロースやヒドロキシプロピルメチルセルロースよりもわずかに劣ります。
ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）
HPMC の分子式は次のとおりです。
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、生産量と消費量が急速に増加しているセルロースの一種です。
精製綿をアルカリ処理し、プロピレンオキシドと塩化メチルをエーテル化剤として一連の反応を経て製造される非イオン性セルロース混合エーテルです。置換度は一般に1.2～2.0です。
メトキシル含有量とヒドロキシプロピル含有量の比率が異なるため、その特性は異なります。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは冷水には溶けやすいものの、温水には溶けにくい性質があります。しかし、温水中でのゲル化温度はメチルセルロースよりも大幅に高く、冷水への溶解性もメチルセルロースに比べて大幅に向上しています。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの粘度は分子量と相関関係にあり、分子量が大きいほど粘度は高くなります。温度も粘度に影響を与え、温度が上昇すると粘度は低下します。しかし、その高い粘度はメチルセルロースよりも温度の影響を受けにくく、室温で保存した場合、溶液は安定しています。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの保水性は添加量、粘度などに依存しますが、同じ添加量ではメチルセルロースよりも保水性が高くなります。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは酸とアルカリに対して安定しており、水溶液はpH=2～12の範囲で非常に安定しています。苛性ソーダや石灰水は性能にほとんど影響を与えませんが、アルカリは溶解を促進し、粘度を高める可能性があります。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは食塩に対して安定ですが、食塩水の濃度が高くなるとヒドロキシプロピルメチルセルロース溶液の粘度が増加する傾向があります。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、ポリビニルアルコール、デンプンエーテル、植物ガムなどの水溶性ポリマー化合物と混合することで、均一で高粘度の溶液を形成できます。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースはメチルセルロースよりも酵素耐性が優れており、その溶液はメチルセルロースよりも酵素分解されにくい。
投稿日時: 2023年2月14日