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 utilizada na construção civil, alimentos, medicamentos, cosméticos, papel e revestimentos.
1. Classificação por grau de substituição
O grau de substituição (GS) 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.
Metilcelulose com alto grau de substituição (DS > 1,5): Este tipo de produto possui alto grau de substituição de metil, sendo, portanto, mais hidrofóbico, com menor solubilidade e boa resistência à água. É frequentemente utilizado em materiais de construção, revestimentos e outras aplicações que exigem um certo grau de hidrofobicidade.
Metilcelulose com baixo grau de substituição (DS < 1,5): Devido à menor substituição de metil, este tipo de produto é mais hidrofílico, possui melhor solubilidade e pode ser dissolvido em água fria. A metilcelulose com baixo grau de substituição é amplamente utilizada nas indústrias alimentícia e farmacêutica como espessante, emulsificante e estabilizante.
2. Classificação por uso
De acordo com o uso da metilcelulose em diferentes campos, ela pode ser dividida em duas categorias: metilcelulose industrial e metilcelulose alimentícia e farmacêutica.
Metilcelulose industrial: usada principalmente na construção civil, revestimentos, fabricação de papel, cerâmica e outras indústrias como espessante, adesivo, formador de filme, agente de retenção de água, etc. Na indústria da construção civil, a metilcelulose é usada em produtos de cimento e gesso para melhorar o desempenho e a durabilidade da construção; na indústria de revestimentos, a metilcelulose pode aumentar a estabilidade e a dispersibilidade dos revestimentos.
Metilcelulose para uso alimentício e farmacêutico: Devido às suas propriedades atóxicas e inofensivas, a metilcelulose é utilizada como aditivo em alimentos e medicamentos. Em alimentos, a metilcelulose é um espessante e emulsificante comum que pode estabilizar a estrutura dos alimentos e evitar a estratificação ou separação; na área farmacêutica, a metilcelulose pode ser usada como invólucro de cápsulas, carreador de fármacos e também como fármacos de liberação prolongada. 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 utilizado nas indústrias alimentícia e farmacêutica como espessante ou formador de filme. A solubilidade deste tipo de metilcelulose diminui com o aumento da temperatura, portanto, esta característica pode ser utilizada para o controle da construção civil quando utilizada na indústria da construção.
Metilcelulose solúvel em solvente orgânico: Este tipo de metilcelulose pode ser dissolvido em solventes orgânicos e é frequentemente utilizado em tintas, revestimentos e outros setores 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 em suas propriedades físicas, especialmente no desempenho da viscosidade em solução. De acordo com o peso molecular, a metilcelulose pode ser dividida em tipos de baixa viscosidade e alta viscosidade.
Metilcelulose de baixa viscosidade: O peso molecular é relativamente pequeno e a viscosidade da solução é baixa. É frequentemente utilizada em alimentos, medicamentos e cosméticos, principalmente para emulsificação, suspensão e espessamento. A metilcelulose de baixa viscosidade pode manter boa fluidez e uniformidade, sendo adequada para aplicações que requerem soluções de baixa viscosidade.
Metilcelulose de alta viscosidade: Possui alto peso molecular e forma uma solução de alta viscosidade após a dissolução. É frequentemente utilizada em materiais de construção, revestimentos e adesivos industriais. A metilcelulose de alta viscosidade pode aumentar efetivamente a resistência mecânica, a resistência ao desgaste e a adesão da solução, sendo amplamente utilizada em materiais que exigem alta resistência mecânica 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 o grau de modificação, pode ser dividida em metilcelulose simples e celulose modificada composta.
Metilcelulose simples: refere-se a éteres de celulose que são apenas metil-substituídos. Este tipo de produto possui propriedades físicas e químicas relativamente estáveis, além de apresentar solubilidade, espessamento e propriedades de formação de filme relativamente boas.
Celulose modificada composta: Além da metilação, ela passa por tratamentos químicos adicionais, como hidroxipropilação, etilação, etc., para formar um produto modificado composto. Por exemplo, hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e carboximetilcelulose (CMC). Essas celuloses modificadas compostas geralmente apresentam melhor solubilidade em água, resistência ao calor e estabilidade, e podem se adaptar a uma gama mais ampla de necessidades industriais.
6. Classificação por indústria de aplicação
A ampla aplicação da metilcelulose permite que ela seja classificada 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 de água e espessante. Pode melhorar a operabilidade dos materiais de construção, prevenir a perda precoce de água e aumentar a resistência mecânica dos produtos acabados.
Metilcelulose para a 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 sua vida útil.
Metilcelulose na indústria farmacêutica: como aglutinante de comprimidos ou material de liberação prolongada para medicamentos. A metilcelulose também pode ser usada na preparação de medicamentos gastrointestinais como um carreador seguro e eficaz.
Indústria cosmética metilcelulose: Em produtos para cuidados com a pele e cosméticos, a metilcelulose é usada como espessante, emulsificante e hidratante para ajudar os produtos a formarem uma textura delicada e suave, prolongando o efeito hidratante.
Em resumo, existem muitas maneiras de classificar a metilcelulose, que pode ser classificada de acordo com suas características estruturais químicas ou de acordo com seus campos de aplicação e propriedades de solubilidade. Esses diferentes métodos de classificação nos ajudam a entender melhor as características e funções da metilcelulose, além de fornecer uma base teórica para sua aplicação em diferentes campos.
Horário da postagem: 23 de outubro de 2024