精製された綿をアルカリで処理した後、セルロースエーテルはエーテル化剤として塩化メタンとの一連の反応によって生成されます。 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。 それは非イオン性セルロースエーテルに属します。
(1) メチルセルロースは冷水に溶け、お湯に溶けにくい。 その水溶液はpH = 3〜12の範囲で非常に安定しています。 デンプン、グアーガムなどと多くの界面活性剤との相性が良いです。 温度がゲル化温度に達すると、ゲル化が起こる。
(2) メチルセルロースの水分保持は、その添加量、粘度、粒子の細かさおよび溶解速度に依存する。 一般に、添加量が多く、細かさが小さく、粘度が大きい場合、保水率が高い。 その中で、添加量は保水率に大きな影響を与え、粘度のレベルは保水率のレベルに直接比例しません。 溶解速度は、主にセルロース粒子の表面改質の程度および粒子の細かさに依存する。 上記セルロースエーテルの中で、メチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースは、より高い保水率を有する。
(3) 温度の変化は、メチルセルロースの保水率に深刻な影響を及ぼす。 一般に、温度が高いほど、保水性は悪くなる。 モルタル温度が40 ℃ を超えると、メチルセルロースの水分保持が著しく低下し、モルタルの構造に深刻な影響を及ぼす。
(4) メチルセルロースはモルタルの構造と接着に大きな影響を与えます。 ここでの「接着」とは、作業者のアプリケーターツールと壁基板との間に感じられる接着力、つまりモルタルのせん断抵抗を指します。 接着性が高く、モルタルのせん断抵抗が大きく、使用中に労働者が必要とする強度も大きく、モルタルの建設性能が悪い。 メチルセルロース接着は、セルロースエーテル製品において中程度のレベルである。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、その生産量と消費量が近年急速に増加しているセルロース品種です。 これは、一連の反応を通じて、酸化プロピレンと塩化メチルをエーテル化剤として使用して、アルカリ化後に精製綿から作られた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である。 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。
(1) ヒドロキシプロピルメチルセルロースは冷水に容易に溶解するが、温水に溶解するのが困難になる。 しかし、お湯でのそのゲル化温度はメチルセルロースのそれよりかなり高いです。 冷水への溶解度も、メチルセルロースと比較して大幅に改善される。
(2) ヒドロキシプロピルメチルセルロースの粘度はその分子量に関連しており、分子量が大きいほど粘度が高くなります。 温度もその粘度に影響し、温度が上昇すると粘度が低下します。 しかしながら、その高い粘度は、メチルセルロースよりも低い温度効果を有する。 その溶液は、室温で保存すると安定である。
(3) ヒドロキシプロピルメチルセルロースの水分保持は、その添加量、粘度などに依存し、同じ添加量下での水分保持率はメチルセルロースよりも高い。
(4) ヒドロキシプロピルメチルセルロースは酸および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ある。 苛性ソーダと石灰水はその性能にほとんど影響を与えませんが、アルカリはその溶解をスピードアップし、その粘度を上げることができます。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースは一般的な塩に対して安定であるが、塩溶液の濃度が高いと、ヒドロキシプロピルメチルセルロース溶液の粘度が上昇する傾向がある。
(5) ヒドロキシプロピルメチルセルロースを水溶性ポリマーと混合して、均一で高粘度の溶液を形成することができる。 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。
(6) 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優れた酵素耐性を有し、その溶液は、メチルセルロースよりも酵素によって分解される可能性が低い。 ヒドロキシプロピルメチルセルロースのモルタル構造への接着性は、メチルセルロースの接着性よりも高い。
精製された綿をアルカリで処理し、アセトンの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ることによって作られています。 置換度は一般に1.5〜2.0である。 それは強い親水性を持ち、湿気を吸収しやすいです。
(1) ヒドロキシエチルセルロースは冷水に可溶であるが、温水には溶解しにくい。 その溶液はゲル化せずに高温で安定である。 それはモルタルで高温下で長期間使用することができますが、その水分保持はメチルセルロースのそれよりも低いです。
(2) ヒドロキシエチルセルロースは、一般的な酸およびアルカリに対して安定である。 アルカリはその溶解を加速し、その粘度をわずかに増加させることができる。 水中でのその分散性は、メチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースの分散性よりもわずかに悪い。
(3) ヒドロキシエチルセルロースは、モルタルに対して良好な耐たるみ性能を有するが、セメントに対してより長い遅延時間を有する。
(4) 一部の国内企業によって生産されたヒドロキシエチルセルロースの性能は、その高い含水量と高い灰分のためにメチルセルロースの性能よりも明らかに低い。
イオン性セルロースエーテルは、アルカリで処理され、一連の反応処理を通じてエーテル化剤として使用される天然繊維 (綿など) から作られています。 代替の程度は一般に0.4〜1.4であり、その性能は代替の程度によって大きく影響される。
(1) カルボキシメチルセルロースは吸湿性が高く、通常の条件下で保管すると比較的大量の水が含まれます。
(2) カルボキシメチルセルロース水溶液はゲルを生成せず、温度の上昇とともに粘度が低下する。 温度が50 ℃ を超えると、粘度は不可逆的です。
(3) その安定性はpHによって大きく影響される。 一般に、石膏ベースのモルタルでは使用できますが、セメントベースのモルタルでは使用できません。 高アルカリ性のとき、それは粘度を失う。
(4) その水分保持はメチルセルロースよりはるかに低い。 それは石膏ベースのモルタルに遅延効果があり、その強度を低下させます。 但し、カルボキシメチルセルロースの価格はメチルセルロースのそれよりかなり低いです
HPMCとCMCは、医薬品、食品、化粧品、建設など、さまざまな業界で一般的に使用されている2種類のセルロース誘導体です。 それらはいくつかの類似点を共有していますが、HPMC (ヒドロキシプロピルメチルセルロース) とCMC (カルボキシメチルセルロース) の間には、化学構造、特性、および用途の点で明確な違いがあります。 これらの違いをより詳細に調べてみましょう。
化学構造
HPMC: HPMCは、セルロース由来の半合成ポリマーである。 これは、ヒドロキシプロピル基とメチル基の付加によってセルロースを化学的に修飾することによって作成されます。 この改変は、セルロースの保水性および増粘特性を高める。
CMC: CMCは、セルロース由来の半合成ポリマーでもある。 これは、カルボキシメチル基の付加によってセルロースを化学的に修飾することによって生成される。 この修飾は水への溶解性を与え、その結合、増粘、および安定化特性を改善します。
水溶性
HPMC: HPMCは水に容易には溶けないが、水に膨潤して分散して粘性のある溶液またはゲルを形成することができる。 溶解度は、HPMCの粘度グレードおよび水の温度に依存する。
CMC: CMCは水に非常に溶けやすく、透明で粘性のある溶液を形成します。 優れた保水性と結合性を備えており、肥厚や安定化が必要な用途に適しています。
熱安定性
HPMC: HPMCは良好な熱安定性を示し、著しい劣化なしに高温に耐えることができることを意味する。 この特性は、耐熱性が要求される用途に適している。
CMC: CMCはまた、良好な熱安定性を示し、顕著な劣化なしに適度な温度に耐えることができます。 しかしながら、それは、より高い温度への長期暴露に対していくらかの感受性を示すかもしれない。
粘度
HPMC: HPMCは低いから高いviscosまで及ぶさまざまな粘度の等級で利用できますIty。 これらの異なるグレードは、さまざまな厚さと保水能力を提供し、製剤のレオロジー特性を正確に制御できます。
CMC: CMCは、さまざまな粘度グレードでも利用でき、幅広い増粘能力を提供します。 安定した均一なサスペンションを形成できるため、粘度制御と安定化が必要な用途に最適です。
アプリケーション
HPMC: HPMCは、医薬品 (錠剤コーティング、徐放性製剤) 、パーソナルケア製品 (ローション、クリーム、シャンプー) 、建設 (乳鉢、セメントベースの製品) 、および食品 (乳化剤、安定剤)。
CMC: CMCは、食品 (増粘剤、安定剤、食物繊維) 、医薬品 (結合剤、粘度調整剤) 、パーソナルケア製品 (歯磨き粉、クリーム、ジェル) などの産業で広く使用されています。そして石油掘削 (流体粘度制御)。
要約すると、HPMCとCMCはどちらもセルロース誘導体ですが、化学構造、水溶性、熱安定性、粘度特性、および用途が異なります。 これらの違いを理解することは、医薬品やパーソナルケアから食品や建設に至るまでの業界で特定の用途に適したセルロース誘導体を選択するために重要です。
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