Целлюлоза эфирлерінің химиялық құрылымы және өндірушісі

Целлюлоза эфирлері әртүрлі салаларда, соның ішінде құрылыста, тамақ өнеркәсібінде, фармацевтикада және жеке күтімде кеңінен қолданылатын қосылыстар класы. Бұл қосылыстар өсімдіктерде кездесетін табиғи полимер болып табылатын целлюлозадан алынған және химиялық модификация процесі арқылы өндіріледі. Бұл мақалада біз целлюлоза эфирлерінің химиялық құрылымын және осы қосылыстардың кейбір негізгі өндірушілерін талқылаймыз.

Целлюлоза эфирлерінің химиялық құрылымы:

Целлюлоза эфирлері бета-1,4 гликозидтік байланыстармен байланысқан глюкоза бірліктерінен тұратын сызықты полимер целлюлозадан алынады. Целлюлозаның қайталанатын бірлігі төменде көрсетілген:

Целлюлоза эфирлерін алу үшін целлюлозаның химиялық модификациясы целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының басқа функционалды топтармен алмастырылуын қамтиды. Осы мақсатта ең жиі қолданылатын функционалды топтар - метил, этил, гидроксиэтил, гидроксипропил және карбоксиметил.

Метилцеллюлоза (MC):

Метилцеллюлоза (MC) - целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының метил топтарымен алмастырылуынан түзілетін целлюлоза эфирі. МК алмастыру дәрежесі (ДС) қолдану түріне байланысты 0,3-тен 2,5-ке дейін өзгеруі мүмкін. МК молекулалық салмағы әдетте 10 000-нан 1 000 000 Да-ға дейін болады.

MC суда және көптеген органикалық еріткіштерде еритін ақ немесе ақ түске дейінгі, иіссіз және дәмсіз ұнтақ. Ол әдетте әртүрлі салаларда, соның ішінде тамақ, фармацевтика және жеке күтім салаларында қоюлатқыш, байланыстырғыш және эмульгатор ретінде қолданылады. Құрылыс индустриясында MC цемент негізіндегі өнімдерде жұмысқа қабілеттілікті, суды ұстап тұруды және жабысқақ беріктігін жақсарту үшін қоспа ретінде қолданылады.

Этилцеллюлоза (EC):

Этил целлюлоза (EC) - целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының этил топтарымен алмасуы нәтижесінде түзілетін целлюлоза эфирі. ЕК-тің алмастыру дәрежесі (DS) қолданбаға байланысты 1,5-тен 3,0-ге дейін өзгеруі мүмкін. ЭК молекулалық салмағы әдетте 50 000-нан 1 000 000 Да-ға дейін болады.

EC суда ерімейтін, бірақ органикалық еріткіштердің көпшілігінде еритін ақ немесе ақ дерлік, иіссіз және дәмсіз ұнтақ. Ол әдетте фармацевтика өнеркәсібінде байланыстырушы, пленка түзуші және тұрақты босату агенті ретінде қолданылады. Сонымен қатар, EC тұрақтылығы мен сыртқы түрін жақсарту үшін азық-түлік пен фармацевтикалық өнімдерге жабын материалы ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭК):

Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЦК) – целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының гидроксиэтил топтарымен алмастырылуы нәтижесінде түзілетін целлюлоза эфирі. HEC ауыстыру дәрежесі (DS) қолдану түріне байланысты 1,5-тен 2,5-ке дейін өзгеруі мүмкін. HEC молекулалық салмағы әдетте 50 000-нан 1 000 000 Да-ға дейін болады.

HEC суда және көптеген органикалық еріткіштерде еритін ақ немесе ақ дерлік, иіссіз және дәмсіз ұнтақ. Ол әдетте әртүрлі салаларда, соның ішінде тамақ, фармацевтика және жеке күтім салаларында қоюлатқыш, эмульгатор және тұрақтандырғыш ретінде қолданылады. Құрылыс индустриясында HEC жұмысқа қабілеттілікті, суды ұстап тұруды және жабысқақ беріктігін жақсарту үшін цемент негізіндегі өнімдерге қоспа ретінде пайдаланылады.

Гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) – целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының гидроксипропил және метил топтарымен алмастырылуы нәтижесінде түзілетін целлюлоза эфирі. HPMC алмастыру дәрежесі (DS) қолдану түріне байланысты гидроксипропилді алмастыру үшін 0,1-ден 0,5-ке дейін және метил алмастыру үшін 1,2-ден 2,5-ке дейін өзгеруі мүмкін. HPMC молекулалық салмағы әдетте 10 000-нан 1 000 000 Да-ға дейін болады.

HPMC суда және көптеген органикалық еріткіштерде еритін ақ немесе ақ дерлік, иіссіз және дәмсіз ұнтақ. Ол әдетте құрылыс, тамақ, фармацевтика және жеке күтімді қоса алғанда, әртүрлі салаларда қоюлатқыш, байланыстырғыш және эмульгатор ретінде қолданылады. Құрылыс индустриясында HPMC жұмыс қабілеттілігін, суды ұстап тұруды және жабысқақ беріктігін жақсарту үшін цемент негізіндегі өнімдерге қоспа ретінде пайдаланылады.

Шетелде целлюлоза эфирлерін өндірушілер:

Целлюлоза эфирлерінің бірнеше ірі өндірушілері бар, соның ішінде Dow Chemical Company, Ashland Inc., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., AkzoNobel NV және Daicel Corporation.

Dow Chemical компаниясы HPMC, MC және EC қоса алғанда, целлюлоза эфирлерінің жетекші өндірушілерінің бірі болып табылады. Компания қолданбаға байланысты осы өнімдерге арналған сорттар мен техникалық сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады. Dow's целлюлоза эфирлері әртүрлі салаларда, соның ішінде құрылыста, тамақ өнеркәсібінде, фармацевтикада және жеке күтімде қолданылады.

Ashland Inc. - HEC, HPMC және EC қоса алғанда, целлюлоза эфирлерінің тағы бір ірі өндірушісі. Компания қолданбаға байланысты осы өнімдерге арналған сорттар мен техникалық сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады. Эшландтың целлюлоза эфирлері әртүрлі салаларда, соның ішінде құрылыста, тамақ өнеркәсібінде, фармацевтикада және жеке күтімде қолданылады.

Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. — HEC, HPMC және EC қоса алғанда, целлюлоза эфирлерін шығаратын жапондық химиялық компания. Компания қолданбаға байланысты осы өнімдерге арналған сорттар мен техникалық сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады. Шин-Эцу целлюлоза эфирлері әртүрлі салаларда, соның ішінде құрылыста, тамақ өнеркәсібінде, фармацевтикада және жеке күтімде қолданылады.

AkzoNobel NV – HEC, HPMC және MC қоса алғанда, целлюлоза эфирлерін шығаратын голландтық трансұлттық компания. Компания қолданбаға байланысты осы өнімдерге арналған сорттар мен техникалық сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады. AkzoNobel целлюлоза эфирлері құрылыс, тамақ, фармацевтика және жеке күтімді қоса алғанда, әртүрлі салаларда қолданылады.

Daicel Corporation - HPMC және MC қоса алғанда, целлюлоза эфирлерін шығаратын жапондық химиялық компания. Компания қолданбаға байланысты осы өнімдерге арналған сорттар мен техникалық сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады. Daicel целлюлоза эфирлері әртүрлі салаларда, соның ішінде құрылыста, тамақ өнеркәсібінде, фармацевтикада және жеке күтімде қолданылады.

Қорытынды:

Целлюлоза эфирлері - бұл целлюлозадан алынатын және әртүрлі салаларда кеңінен қолданылатын қосылыстар класы. Целлюлоза эфирлерінің химиялық құрылымы целлюлоза тізбегіндегі гидроксил топтарының метил, этил, гидроксиэтил, гидроксипропил және карбоксиметил сияқты басқа функционалды топтармен алмастырылуын қамтиды. Целлюлоза эфирлерінің бірнеше ірі өндірушілері бар, соның ішінде Dow Chemical Company, Ashland Inc., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., AkzoNobel NV және Daicel Corporation. Бұл компаниялар қолдану түріне байланысты целлюлоза эфирлері үшін сорттар мен сипаттамалардың кең ауқымын ұсынады.