Methocel纖維素醚產(chǎn)品介紹（3）
三、結(jié)構(gòu)和取代度
1、結(jié)構(gòu)
Methocel纖維素醚產(chǎn)品是由纖維素的聚合骨架而來，并具有纖維素的聚合骨架，它含有一個(gè)基本重復(fù)失水葡萄糖結(jié)構(gòu)的天然碳水化合物（天然糖）。
（1）甲基纖維素……Methocel A牌號(hào)產(chǎn)品
由棉短絨或木漿所得的纖維素，經(jīng)用苛性堿溶液處理而產(chǎn)生堿纖維素，并用氯甲烷處理得到纖維素甲基醚。這種纖維狀反應(yīng)產(chǎn)品經(jīng)純化和磨碎成細(xì)小均勻粉末或顆粒，所得到產(chǎn)品所具有的化學(xué)結(jié)構(gòu)如下：
（2）羥丙基甲基纖維素……Methocel E、F、J和K牌號(hào)產(chǎn)品。
在這些產(chǎn)品的制造中，以氧化丙烯加入氯甲烷中，而在失水葡萄糖基團(tuán)上得到羥丙基取代。這個(gè)取代基團(tuán)（－OCH2CH(OH)CH3）在第二個(gè)碳原子上含有一個(gè)仲羥基，亦可被認(rèn)為生成一種纖維素的丙二醇醚。這種產(chǎn)品具有丙二醇醚取代對(duì)甲氧基取代的不同比例，可影響有機(jī)溶性和水溶性的熱凝膠溫度。這些產(chǎn)品的化學(xué)結(jié)構(gòu)為：
（3）羥丁基甲基纖維素……Methocel HB牌號(hào)產(chǎn)品。
這些產(chǎn)品不同于羥丙基甲基纖維素在于用1,2—氧化丁烯，而不是用氧化丙烯去獲得在失水葡萄糖基團(tuán)上的羥丁基陛代。這種取代基團(tuán)如下面分子所示，它在第二個(gè)碳原子上有一個(gè)仲羥基。
2、取代度D、S
在纖維素脫水葡萄糖基團(tuán)上取代基團(tuán)數(shù)，可以以接于環(huán)上羥基的重量百分比或取代基團(tuán)的平均數(shù)來表示。纖維素化學(xué)家給予的概念稱之謂“取代度”（D、S）。如果每個(gè)基團(tuán)上的所有三個(gè)有效位置都被取代，則D、S，以3表示；如果在每個(gè)環(huán)（羥基）上，平均二個(gè)被取代，則D、S，以2表示等等。
各種產(chǎn)品的性質(zhì)決定在環(huán)（羥基）上取代基團(tuán)的數(shù)目。（2）Methocel A纖維素醚含有百分之27.5~31.5甲氧基，或甲氧基D、S，為1.6~1.9，這一范圍獲得最好的水溶性；較你取代度的產(chǎn)品具有較低的水溶性；較為取代度的產(chǎn)品僅能溶解于有機(jī)溶劑中。在Methocel E、F、K纖維素醚中，甲氧基取代仍為主要組份，在環(huán)（羥基）上含有百分之80~95的范圍。
在Methocel J纖維素醚產(chǎn)品中，羥丙基取代約為取代一半。在Methocel HB纖維素醚產(chǎn)品中，羥丁基為纖維素衍生物重量的百分之2~5。這種取代（產(chǎn)品）與Methocel A纖維素醚產(chǎn)品相類似，但由于羥丁基引起的這種變更足以提供改善在有機(jī)溶劑中的溶解性。
3、關(guān)于Methocel纖維素醚產(chǎn)品的取代度和相應(yīng)的取代重量百分比
表7Methocel纖維素醚產(chǎn)品的取代度
注：（1）ASTM2363—72方法測(cè)甲氧基和羥丙基含量
（2）克分子取代
（3）優(yōu)質(zhì)等級(jí)
（4）標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)
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