La méthylcellulose (MC) est un matériau polymère commun synthétisé chimiquement, un éther de cellulose modifié obtenu par méthylation de la cellulose naturelle. En raison de ses propriétés physiques et chimiques particulières, il est largement utilisé dans la construction, l’alimentation, la médecine, les cosmétiques, le papier et les revêtements.
1. Classement par degré de substitution
Le degré de substitution (DS) fait référence à la valeur moyenne des groupes hydroxyle substitués par des groupes méthyle sur chaque unité glucose dans la méthylcellulose. Il y a 3 groupes hydroxyle sur chaque cycle glucose de la molécule de cellulose qui peuvent être remplacés par des groupes méthyle. Par conséquent, le degré de substitution de la méthylcellulose peut varier de 0 à 3. Selon le degré de substitution, la méthylcellulose peut être divisée en deux catégories : un degré de substitution élevé et un degré de substitution faible.
Haut degré de substitution méthylcellulose (DS > 1,5) : Ce type de produit a un degré élevé de substitution méthylique, il est donc plus hydrophobe, a une solubilité plus faible et une bonne résistance à l'eau. Il est souvent utilisé dans les matériaux de construction, les revêtements et autres occasions nécessitant un certain degré d’hydrophobie.
Faible degré de substitution méthylcellulose (DS < 1,5) : En raison d'une moindre substitution méthylique, ce type de produit est plus hydrophile, a une meilleure solubilité et peut être dissous dans l'eau froide. La méthylcellulose faiblement substituée est largement utilisée dans les industries alimentaires et pharmaceutiques comme épaississant, émulsifiant et stabilisant.
2. Classement par usage
Selon l'utilisation de la méthylcellulose dans différents domaines, elle peut être divisée en deux catégories : la méthylcellulose industrielle et la méthylcellulose alimentaire et pharmaceutique.
Méthylcellulose industrielle : principalement utilisée dans les industries de la construction, des revêtements, de la fabrication du papier, de la céramique et d'autres industries comme épaississant, adhésif, filmogène, agent de rétention d'eau, etc. Dans l'industrie de la construction, la méthylcellulose est utilisée dans les produits de ciment et de gypse pour améliorer les performances de construction et durabilité; dans l'industrie des revêtements, la méthylcellulose peut augmenter la stabilité et la dispersibilité des revêtements.
Méthylcellulose alimentaire et pharmaceutique : En raison de ses propriétés non toxiques et inoffensives, la méthylcellulose est utilisée comme additif dans les aliments et les médicaments. Dans les aliments, la méthylcellulose est un épaississant et un émulsifiant courant qui peut stabiliser la structure des aliments et empêcher la stratification ou la séparation ; dans le domaine pharmaceutique, la méthylcellulose peut être utilisée comme enveloppe de capsule, comme support de médicament et a également la fonction de médicaments à libération prolongée. Sa comestibilité et sa sécurité rendent la méthylcellulose très appréciée dans ces deux domaines.
3. Classification par solubilité
La méthylcellulose est principalement divisée en deux catégories en termes de solubilité : le type soluble dans l'eau froide et le type soluble dans les solvants organiques.
Méthylcellulose soluble dans l'eau froide : Ce type de méthylcellulose peut être dissous dans l'eau froide pour former une solution transparente et visqueuse après dissolution. Il est souvent utilisé dans les industries alimentaires et pharmaceutiques comme épaississant ou filmogène. La solubilité de ce type de méthylcellulose diminue avec l'augmentation de la température, cette caractéristique peut donc être utilisée pour le contrôle de la construction lorsqu'elle est utilisée dans l'industrie de la construction.
Méthylcellulose soluble dans les solvants organiques : ce type de méthylcellulose peut être dissous dans des solvants organiques et est souvent utilisé dans les peintures, les revêtements et d'autres domaines industriels nécessitant des supports en phase organique. Grâce à ses bonnes propriétés filmogènes et à sa résistance chimique, il convient à une utilisation dans des conditions industrielles difficiles.
4. Classification par poids moléculaire (viscosité)
Le poids moléculaire de la méthylcellulose a un effet significatif sur ses propriétés physiques, notamment sur les performances de viscosité dans la solution. Selon le poids moléculaire, la méthylcellulose peut être divisée en type à faible viscosité et en type à haute viscosité.
Méthylcellulose à faible viscosité : le poids moléculaire est relativement faible et la viscosité de la solution est faible. Il est souvent utilisé dans l’alimentation, la médecine et les cosmétiques, principalement pour l’émulsification, la suspension et l’épaississement. La méthylcellulose à faible viscosité peut maintenir une bonne fluidité et uniformité et convient aux applications nécessitant des solutions à faible viscosité.
Méthylcellulose à haute viscosité : elle a un poids moléculaire élevé et forme une solution à haute viscosité après dissolution. Il est souvent utilisé dans les matériaux de construction, les revêtements et les adhésifs industriels. La méthylcellulose à haute viscosité peut augmenter efficacement la résistance mécanique, la résistance à l'usure et l'adhérence de la solution, elle est donc largement utilisée dans les matériaux nécessitant une résistance élevée et une résistance élevée à l'usure.
5. Classification par degré de modification chimique
La méthylcellulose est un dérivé de cellulose chimiquement modifié. Selon la méthode et le degré de modification, il peut être divisé en méthylcellulose simple et en cellulose modifiée composite.
Méthylcellulose simple : désigne les éthers de cellulose uniquement substitués par un méthyle. Ce type de produit présente des propriétés physiques et chimiques relativement stables, et ses propriétés de solubilité, d'épaississement et de filmification sont relativement bonnes.
Cellulose composite modifiée : en plus de la méthylation, elle est en outre traitée chimiquement, telle que l'hydroxypropylation, l'éthylation, etc., pour former un produit composite modifié. Par exemple, l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) et la carboxyméthylcellulose (CMC). Ces celluloses composites modifiées ont généralement une meilleure solubilité dans l’eau, une meilleure résistance à la chaleur et une meilleure stabilité, et peuvent s’adapter à un plus large éventail de besoins industriels.
6. Classification par secteur d'application
La large application de la méthylcellulose lui permet d'être classée en fonction de ses caractéristiques d'application dans différentes industries.
Méthylcellulose pour l'industrie de la construction : principalement utilisée dans les matériaux à base de ciment et de gypse comme rétenteur d'eau et épaississant. Il peut améliorer l’opérabilité des matériaux de construction, prévenir les pertes d’eau précoces et augmenter la résistance mécanique des produits finis.
Méthylcellulose pour l'industrie alimentaire : Comme émulsifiant, épaississant et stabilisant dans la transformation des aliments. Il peut empêcher la perte d'eau, améliorer le goût et la structure des aliments et augmenter la durée de conservation des aliments.
Méthylcellulose pour l'industrie pharmaceutique : comme liant pour comprimés ou comme matériau à libération prolongée pour les médicaments. La méthylcellulose peut également être utilisée dans la préparation de médicaments gastro-intestinaux comme support de médicament sûr et efficace.
Méthylcellulose de l'industrie cosmétique : Dans les produits de soins de la peau et les cosmétiques, la méthylcellulose est utilisée comme épaississant, émulsifiant et hydratant pour aider les produits à former une texture délicate et lisse tout en prolongeant l'effet hydratant.
En résumé, il existe de nombreuses façons de classer la méthylcellulose, qui peuvent être classées en fonction de ses caractéristiques de structure chimique ou en fonction de ses domaines d'application et de ses propriétés de solubilité. Ces différentes méthodes de classification nous aident à mieux comprendre les caractéristiques et les fonctions de la méthylcellulose, et fournissent également une base théorique pour son application dans différents domaines.
Heure de publication : 23 octobre 2024