いくつかの一般的なセルロース エーテルの紹介

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

製造プロセスは精製綿をアルカリ処理した後、エーテル化剤として塩化メチルを使用し、一連の反応を経てセルロースエーテルを作ります。一般に置換度は1.6~2.0であり、置換度が異なると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は溶けますが、熱水には溶けにくくなります。その水溶液はpH=3~12の範囲で非常に安定です。

でんぷん、グアーガム等や多くの界面活性剤との相溶性が良好です。温度がゲル化温度に達するとゲル化が起こります。

メチルセルロースの保水性は、メチルセルロースの添加量、粘度、粒子の細かさ、溶解速度に依存します。

一般に添加量が多く、繊度が小さく、粘度が大きいほど保水率が高くなります。このうち、保水率に最も影響を与えるのは添加量であり、粘度の大小と保水率の高低は比例しない。溶解速度は主にセルロース粒子の表面改質の程度と粒子の細かさに依存します。

上記セルロースエーテルの中でも、保水率が高いのはメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースである。

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しても知られ、一般にセルロース、cmcなどとして知られ、アニオン性線状ポリマー、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。

主に洗剤工業、食品工業、油田掘削液などに使用されており、化粧品に使用される量はわずか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)をエーテル化剤としてモノクロロ酢酸ナトリウムを用いてアルカリ処理し、一連の反応処理を経て製造されます。

置換度は0.4~1.4が一般的であり、置換度によって性能が大きく左右されます。

CMC は結合力に優れ、水溶液の懸濁力は良好ですが、実際の塑性変形値はありません。

CMC が溶解すると、実際に解重合が起こります。粘度は溶解中に上昇し始め、最大値を超えてプラトーまで低下します。得られる粘度は解重合に関係します。

解重合の程度は、配合中の貧溶媒(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などの貧溶媒系では、CMC は完全には解重合せず、平衡点に達します。

所定の水分濃度の場合、親水性の高い高度に置換された CMC は、低置換度の CMC よりも解重合しやすくなります。

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ーテル化剤としてエチレンオキシドと反応させて作られます。置換度は1.5~2.0が一般的です。親水性が強く、水分を吸収しやすい性質があります。

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。その溶液は高温でもゲル化せずに安定です。

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、粘度をわずかに増加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若干劣ります。

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。

精製綿をエーテル化剤としてプロピレンオキシドと塩化メチルを用いてアルカリ処理し、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1.2~2.0が一般的です。

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容易に溶解しますが、熱水には溶解しにくくなります。しかし、熱水中でのゲル化温度はメチルセルロースのゲル化温度よりも大幅に高くなります。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に関係し、分子量が大きいほど粘度は高くなります。温度も粘度に影響し、温度が上昇すると粘度は低下します。ただし、粘度が高いため、メチルセルロースよりも温度が低くなります。その溶液は室温で保存すると安定です。

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、粘度等に依存し、同一添加量における保水率はメチルセルロースよりも高い。

ヒドロキシプロピルメチルセルロースは酸やアルカリに対して安定であり、その水溶液はpH=2~12の範囲で非常に安定です。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、アルカリは溶解を早め、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、食塩水の濃度が高いとヒドロキシプロピルメチルセルロース溶液の粘度が高くなる傾向があります。

ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、水溶性ポリマー化合物と混合して、均一でより粘度の高い溶液を形成できます。ポリビニルアルコール、デンプンエーテル、植物性ガムなど

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に優れ、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