Смешанные эфиры целлюлозы (ЭЦ) в настоящее время находят широкое
применение в различных отраслях промышленности [1,2]. Одними из наиболее значимых и широко используемых представителей данной группы химических веществ является метилгидроксиэтилцеллюлоза (MHEC), метилгидроксипропилцеллюлоза (MHPC) и гидроксиэтилцеллюлоза (HEC). Наибольшее значение эфиры целлюлозы находят в строительной индустрии, а именно: в составах строительных растворов [3], портландцементов [4] и сухих
штукатурных смесей [5]. Кроме того, смешанные эфиры целлюлозы используются в технологиях нефтедобычи [6,7], в составе фармацевтических композиций [8,9].
Использование эфиров целлюлозы в составе водных дисперсных системах существенно повышает их вязкость, что улучшает стабильность и однородность получаемой консистенции [10].
Способность ЭЦ увеличивать вязкость водных дисперсных систем обусловлена наличием в определенных положениях глюкопиранозного цикла
метильных, гидроксиэтильных и гидроксипропильных радикалов [11]. Этерификация гидроксильных в целлюлозе приводит к разрушению межмолекулярных водородных связей между целлюлозными цепями и придает способность эфиру целлюлозы растворяться в воде.
Учитывая, что распределение заместителей, а также их количество в
значительной степени влияют на свойства эфиров целлюлозы, определение
параметров замещения является одной из важных задач в химии производных целлюлозы. В настоящее время для этих целей используются различные
аналитические методы, описание которых представлено в обзоре [12].
В своем исследовании мы обратились к исследованию строения ЭЦ посредством ЯМР 13С спектроскопии продуктов еѐ кислотного гидролиза.
Исследован кислотно-катализируемый гидролиз различных образцов
MHEC под действием серной, фосфорной и трифторметансульфоновой кислот.
2. Определены оптимальные условия полного гидролиза, приводящего
к различным производным D-глюкозы и частичного гидролиза, приводящего
к различным производным олиго- и полисахаридам.
3. Проведен анализ распределения заместителей в ангидроглюкозном
звене, вычислены значения степени замещения по 2, 3 и 6 положению (DSC-2,
DSC-3 и DSC-6), определено количество метоксильных (DSMe) и гидроксиэтоксильных групп (DSHE), рассчитана суммарная степень замещения (DStotal).
4. Разработан удобный способ гидролиза метилгидроксиэтилцеллюлозы с помощью 3%-ного раствора кислоты.
