A metilcelulose (MC) é um material polimérico comum sintetizado quimicamente, um éter de celulose modificado obtido pela metilação da celulose natural. Devido às suas propriedades físicas e químicas especiais, é amplamente utilizado na construção, alimentos, medicamentos, cosméticos, papel e revestimentos.
1. Classificação por grau de substituição
O grau de substituição (DS) refere-se ao valor médio de grupos hidroxila substituídos por grupos metil em cada unidade de glicose na metilcelulose. Existem 3 grupos hidroxila em cada anel de glicose da molécula de celulose que podem ser substituídos por grupos metil. Portanto, o grau de substituição da metilcelulose pode variar de 0 a 3. De acordo com o grau de substituição, a metilcelulose pode ser dividida em duas categorias: alto grau de substituição e baixo grau de substituição.
Alto grau de substituição de metilcelulose (DS > 1,5): Este tipo de produto possui alto grau de substituição de metila, por isso é mais hidrofóbico, tem menor solubilidade e boa resistência à água. É frequentemente utilizado em materiais de construção, revestimentos e outras ocasiões que requerem um certo grau de hidrofobicidade.
Baixo grau de substituição com metilcelulose (DS < 1,5): Devido à menor substituição de metila, esse tipo de produto é mais hidrofílico, tem melhor solubilidade e pode ser dissolvido em água fria. A metilcelulose pouco substituída é amplamente utilizada nas indústrias alimentícia e farmacêutica como espessante, emulsificante e estabilizante.
2. Classificação por uso
De acordo com a utilização da metilcelulose em diferentes áreas, ela pode ser dividida em duas categorias: metilcelulose industrial e metilcelulose alimentícia e farmacêutica.
Metilcelulose industrial: Usada principalmente na construção, revestimentos, fabricação de papel, cerâmica e outras indústrias como espessante, adesivo, formador de filme, agente de retenção de água, etc. Na indústria da construção, a metilcelulose é usada em produtos de cimento e gesso para melhorar o desempenho da construção e durabilidade; na indústria de revestimentos, a metilcelulose pode aumentar a estabilidade e a dispersibilidade dos revestimentos.
Metilcelulose alimentar e farmacêutica: Devido às suas propriedades não tóxicas e inofensivas, a metilcelulose é utilizada como aditivo em alimentos e medicamentos. Nos alimentos, a metilcelulose é um espessante e emulsionante comum que pode estabilizar a estrutura dos alimentos e prevenir a estratificação ou separação; na área farmacêutica, a metilcelulose pode ser utilizada como invólucro de cápsula, carreador de medicamentos e também tem a função de medicamentos de liberação sustentada. Sua comestibilidade e segurança tornam a metilcelulose muito popular nessas duas áreas.
3. Classificação por solubilidade
A metilcelulose é dividida principalmente em duas categorias em termos de solubilidade: tipo solúvel em água fria e tipo solúvel em solvente orgânico.
Metilcelulose solúvel em água fria: Este tipo de metilcelulose pode ser dissolvido em água fria para formar uma solução transparente e viscosa após a dissolução. É frequentemente usado nas indústrias alimentícia e farmacêutica como espessante ou formador de filme. A solubilidade desse tipo de metilcelulose diminui com o aumento da temperatura, portanto esse recurso pode ser utilizado para controle de construção quando utilizado na indústria da construção.
Metilcelulose solúvel em solvente orgânico: Este tipo de metilcelulose pode ser dissolvido em solventes orgânicos e é frequentemente usado em tintas, revestimentos e outros campos industriais que requerem meios de fase orgânica. Devido às suas boas propriedades de formação de filme e resistência química, é adequado para uso em condições industriais adversas.
4. Classificação por peso molecular (viscosidade)
O peso molecular da metilcelulose tem um efeito significativo nas suas propriedades físicas, especialmente no desempenho da viscosidade na solução. De acordo com o peso molecular, a metilcelulose pode ser dividida em tipo de baixa viscosidade e tipo de alta viscosidade.
Metilcelulose de baixa viscosidade: O peso molecular é relativamente pequeno e a viscosidade da solução é baixa. É frequentemente utilizado em alimentos, medicamentos e cosméticos, principalmente para emulsificação, suspensão e espessamento. A metilcelulose de baixa viscosidade pode manter boa fluidez e uniformidade e é adequada para aplicações que requerem soluções de baixa viscosidade.
Metilcelulose de alta viscosidade: Possui grande peso molecular e forma uma solução de alta viscosidade após dissolução. É frequentemente utilizado em materiais de construção, revestimentos e adesivos industriais. A metilcelulose de alta viscosidade pode efetivamente aumentar a resistência mecânica, a resistência ao desgaste e a adesão da solução, por isso é amplamente utilizada em materiais que requerem alta resistência e alta resistência ao desgaste.
5. Classificação por grau de modificação química
A metilcelulose é um derivado da celulose quimicamente modificado. De acordo com o método e grau de modificação, pode ser dividido em metilcelulose simples e celulose modificada composta.
Metilcelulose simples: refere-se a éteres de celulose que são apenas substituídos por metila. Este tipo de produto possui propriedades físicas e químicas relativamente estáveis, e suas propriedades de solubilidade, espessamento e formação de filme são relativamente boas.
Celulose modificada composta: Além da metilação, é posteriormente tratada quimicamente, como hidroxipropilação, etilação, etc., para formar um produto composto modificado. Por exemplo, hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e carboximetilcelulose (CMC). Essas celuloses compostas modificadas geralmente apresentam melhor solubilidade em água, resistência ao calor e estabilidade, e podem se adaptar a uma ampla gama de necessidades industriais.
6. Classificação por setor de aplicação
A ampla aplicação da metilcelulose permite classificá-la de acordo com suas características de aplicação em diferentes indústrias.
Metilcelulose para a indústria da construção: Utilizada principalmente em materiais à base de cimento e gesso como retentor e espessante de água. Pode melhorar a operabilidade dos materiais de construção, prevenir a perda precoce de água e aumentar a resistência mecânica dos produtos acabados.
Metilcelulose para indústria alimentícia: Como emulsificante, espessante e estabilizante no processamento de alimentos. Pode prevenir a perda de água, melhorar o sabor e a estrutura dos alimentos e aumentar a vida útil dos alimentos.
Metilcelulose da indústria farmacêutica: como aglutinante de comprimidos ou material de liberação sustentada para medicamentos. A metilcelulose também pode ser usada na preparação de medicamentos gastrointestinais como um carreador de medicamentos seguro e eficaz.
Metilcelulose para indústria cosmética: Em produtos para a pele e cosméticos, a metilcelulose é usada como espessante, emulsificante e hidratante para ajudar os produtos a formar uma textura delicada e suave, ao mesmo tempo que prolonga o efeito hidratante.
Em resumo, existem diversas formas de classificar a metilcelulose, que podem ser classificadas de acordo com suas características de estrutura química, ou de acordo com seus campos de aplicação e propriedades de solubilidade. Esses diferentes métodos de classificação nos ajudam a compreender melhor as características e funções da metilcelulose, além de fornecer uma base teórica para sua aplicação em diversos campos.
Horário da postagem: 23 de outubro de 2024