Kemisk struktur af celluloseetherderivater

Celluloseethere er derivater af cellulose, et naturligt polysaccharid, der findes i planters cellevægge. Den kemiske struktur af celluloseethere er karakteriseret ved indførelsen af ​​forskellige ethergrupper gennem kemisk modifikation af hydroxylgrupperne (-OH) til stede i cellulosemolekylet. De mest almindelige typer celluloseethere omfatter:

1. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC):
   • Struktur:
     • HPMC syntetiseres ved at substituere hydroxylgrupperne i cellulose med både hydroxypropyl (-OCH2CHOHCH3) og methyl (-OCH3) grupper.
     • Substitutionsgraden (DS) angiver det gennemsnitlige antal substituerede hydroxylgrupper pr. glucosenhed i cellulosekæden.
2. Carboxymethylcellulose(CMC):
   • Struktur:
     • CMC fremstilles ved at indføre carboxymethyl (-CH2COOH) grupper til hydroxylgrupperne i cellulose.
     • Carboxymethylgrupperne giver vandopløselighed og anionisk karakter til cellulosekæden.
3. Hydroxyethylcellulose (HEC):
   • Struktur:
     • HEC er afledt ved at substituere hydroxylgrupperne i cellulose med hydroxyethyl (-OCH2CH2OH) grupper.
     • Det udviser forbedret vandopløselighed og fortykkende egenskaber.
4. Methylcellulose (MC):
   • Struktur:
     • MC fremstilles ved at indføre methyl (-OCH3) grupper til hydroxylgrupperne i cellulose.
     • Det er almindeligt anvendt for dets vandretention og filmdannende egenskaber.
5. Ethylcellulose (EC):
   • Struktur:
     • EC syntetiseres ved at substituere hydroxylgrupperne i cellulose med ethyl (-OC2H5) grupper.
     • Det er kendt for dets uopløselighed i vand og bruges ofte til fremstilling af belægninger og film.
6. Hydroxypropylcellulose (HPC):
   • Struktur:
     • HPC er afledt ved at indføre hydroxypropyl (-OCH2CHOHCH3) grupper til hydroxylgrupperne i cellulose.
     • Det bruges som bindemiddel, filmdanner og viskositetsmodificerende middel.

Den specifikke struktur varierer for hvert celluloseetherderivat baseret på typen og graden af ​​substitution introduceret under den kemiske modifikationsproces. Indførelsen af ​​disse ethergrupper giver specifikke egenskaber til hver celluloseether, hvilket gør dem velegnede til forskellige industrielle anvendelser.