메틸셀룰로오스(MC)는 일반적인 화학적 합성 고분자 물질로, 천연 셀룰로오스를 메틸화하여 얻은 변형된 셀룰로오스 에테르입니다. 특별한 물리적, 화학적 특성으로 인해 건축, 식품, 의약품, 화장품, 종이 및 코팅재에 널리 사용됩니다.
1. 치환도에 따른 분류
치환도(DS)는 메틸셀룰로오스의 각 포도당 단위에서 메틸기로 치환된 수산기의 평균값을 의미합니다. 셀룰로오스 분자의 각 포도당 고리에는 메틸기로 대체될 수 있는 3개의 수산기가 있습니다. 따라서 메틸셀룰로오스의 치환도는 0에서 3까지 다양합니다. 치환도에 따라 메틸셀룰로오스는 높은 치환도와 낮은 치환도의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
높은 치환도의 메틸셀룰로오스(DS > 1.5): 이 유형의 제품은 높은 메틸 치환도를 가지므로 소수성이 강하고 용해도가 낮으며 내수성이 우수합니다. 건축 자재, 코팅 및 특정 정도의 소수성이 필요한 기타 경우에 자주 사용됩니다.
낮은 치환도 메틸셀룰로오스(DS < 1.5): 메틸 치환이 적기 때문에 이 유형의 제품은 친수성이 더 높고 용해도가 더 높으며 냉수에 용해될 수 있습니다. 저치환도 메틸셀룰로오스는 식품 및 제약 산업에서 증점제, 유화제 및 안정제로 널리 사용됩니다.
2. 용도에 따른 분류
다양한 분야에서 메틸셀룰로오스를 사용하는 방법에 따라 산업용 메틸셀룰로오스와 식품 및 의약품 메틸셀룰로오스의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
산업용 메틸셀룰로오스: 주로 건설, 코팅, 제지, 세라믹 및 기타 산업에서 증점제, 접착제, 필름 형성제, 보수제 등으로 사용됩니다. 건설 산업에서 메틸셀룰로오스는 건축 성능을 향상시키고 석고 제품에 사용됩니다. 내구성; 코팅 산업에서 메틸셀룰로오스는 코팅의 안정성과 분산성을 높일 수 있습니다.
식품 및 의약품 메틸셀룰로오스: 무독성 및 무해한 특성으로 인해 메틸셀룰로오스는 식품 및 의약품의 첨가제로 사용됩니다. 식품에서 메틸셀룰로오스는 식품 구조를 안정화하고 층화 또는 분리를 방지할 수 있는 일반적인 증점제 및 유화제입니다. 제약 분야에서 메틸셀룰로오스는 캡슐 껍질, 약물 운반체로 사용될 수 있으며 지속 방출 약물의 기능도 있습니다. 식용성과 안전성으로 인해 메틸셀룰로오스는 이 두 분야에서 매우 인기가 높습니다.
3. 용해도에 따른 분류
메틸셀룰로오스는 용해도에 따라 크게 냉수용성형과 유기용매형의 두 가지로 분류됩니다.
냉수 용해성 메틸셀룰로오스: 이 유형의 메틸셀룰로오스는 냉수에 용해되어 용해 후 투명하고 점성이 있는 용액을 형성할 수 있습니다. 식품 및 제약 산업에서 증점제 또는 필름 형성제로 자주 사용됩니다. 이러한 유형의 메틸셀룰로오스의 용해도는 온도가 증가함에 따라 감소하므로 이 기능은 건설 산업에서 사용될 때 건설 제어에 사용될 수 있습니다.
유기용매 용해성 메틸셀룰로오스: 이 유형의 메틸셀룰로오스는 유기용매에 용해될 수 있으며 페인트, 코팅 및 유기상 매체가 필요한 기타 산업 분야에서 자주 사용됩니다. 우수한 필름 형성 특성과 내화학성으로 인해 열악한 산업 조건에서 사용하기에 적합합니다.
4. 분자량(점도)에 따른 분류
메틸셀룰로오스의 분자량은 물리적 특성, 특히 용액의 점도 성능에 중요한 영향을 미칩니다. 메틸셀룰로오스는 분자량에 따라 저점도형과 고점도형으로 구분됩니다.
저점도 메틸셀룰로오스: 분자량이 상대적으로 작고 용액 점도가 낮습니다. 주로 유화, 현탁 및 증점을 위해 식품, 의약품 및 화장품에 자주 사용됩니다. 저점도 메틸셀룰로오스는 우수한 유동성과 균일성을 유지할 수 있어 저점도 용액이 필요한 용도에 적합합니다.
고점도 메틸셀룰로오스: 분자량이 크고 용해 후 고점도 용액을 형성합니다. 건축자재, 코팅, 산업용 접착제에 자주 사용됩니다. 고점도 메틸셀룰로오스는 기계적 강도, 내마모성 및 용액의 접착력을 효과적으로 증가시킬 수 있으므로 고강도 및 고내마모성을 요구하는 재료에 널리 사용됩니다.
5. 화학적 변형 정도에 따른 분류
메틸셀룰로오스는 화학적으로 변형된 셀룰로오스 유도체입니다. 변형 방법과 정도에 따라 단일 메틸 셀룰로오스와 복합 변형 셀룰로오스로 나눌 수 있습니다.
단일 메틸 셀룰로오스: 메틸로만 치환된 셀룰로오스 에테르를 의미합니다. 이러한 유형의 제품은 비교적 안정적인 물리적, 화학적 특성을 가지며 용해성, 증점성 및 필름 형성 특성이 비교적 좋습니다.
복합 변성 셀룰로오스: 메틸화 외에도 하이드록시프로필화, 에틸화 등 추가 화학적 처리를 거쳐 복합 변성 제품을 형성합니다. 예를 들어, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC) 및 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)가 있습니다. 이러한 복합 변형 셀룰로오스는 일반적으로 더 나은 수용성, 내열성 및 안정성을 가지며 광범위한 산업 요구에 적응할 수 있습니다.
6. 응용산업별 분류
메틸셀룰로오스의 광범위한 적용으로 인해 다양한 산업 분야의 적용 특성에 따라 분류될 수 있습니다.
건설 산업 메틸셀룰로오스: 주로 시멘트 기반 및 석고 기반 재료에 보수제 및 증점제로 사용됩니다. 건축자재의 조작성을 향상시키고, 조기 수분 손실을 방지하며, 완제품의 기계적 강도를 높일 수 있습니다.
식품 산업 메틸셀룰로오스: 식품 가공에서 유화제, 증점제 및 안정제로 사용됩니다. 수분 손실을 방지하고 식품의 맛과 구조를 개선하며 식품의 유통 기한을 늘릴 수 있습니다.
제약 산업 메틸셀룰로오스: 정제 결합제 또는 약물의 서방성 물질로 사용됩니다. 메틸셀룰로오스는 또한 안전하고 효과적인 약물 전달체로서 위장 약물 제조에 사용될 수 있습니다.
화장품 산업 메틸셀룰로오스: 스킨 케어 제품 및 화장품에서 메틸셀룰로오스는 증점제, 유화제, 보습제로 사용되어 제품이 섬세하고 부드러운 질감을 형성하는 동시에 보습 효과를 연장하도록 돕습니다.
요약하면, 메틸셀룰로오스를 분류하는 방법에는 여러 가지가 있는데, 이는 화학적 구조적 특성에 따라 분류될 수도 있고, 응용 분야 및 용해도 특성에 따라 분류될 수도 있습니다. 이러한 다양한 분류 방법은 메틸셀룰로오스의 특성과 기능을 더 잘 이해하는 데 도움이 되며 다양한 분야에 적용할 수 있는 이론적 기초를 제공합니다.
게시 시간: 2024년 10월 23일