מתילצלולוז (MC)
הנוסחה המולקולרית של מתילצלולוז (MC) היא:
[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x
תהליך הייצור הוא ייצור אתר תאית באמצעות סדרה של תגובות לאחר טיפול בבסיס הכותנה המעודנת, ושימוש במתיל כלוריד כחומר אתריפיקציה. באופן כללי, דרגת ההחלפה היא 1.6~2.0, והמסיסות משתנה גם עם דרגות החלפה שונות. הוא שייך לאתר תאית לא יוני.
מתילצלולוז מסיס במים קרים, וקשה להמיסו במים חמים. התמיסה המימית שלו יציבה מאוד בטווח של pH=3~12.
יש לו תאימות טובה עם עמילן, גואר גאם וכו' וחומרים פעילי שטח רבים. כאשר הטמפרטורה מגיעה לטמפרטורת הג'לציה, מתרחשת ג'לציה.
אצירת המים של מתילצלולוז תלויה בכמות התוספת שלה, בצמיגותה, בדקיקות החלקיקים ובקצב ההמסה.
באופן כללי, אם כמות התוספת גדולה, הדקיקות קטנה והצמיגות גדולה, קצב אצירת המים גבוה. ביניהם, לכמות התוספת יש את ההשפעה הגדולה ביותר על קצב אצירת המים, ורמת הצמיגות אינה ביחס ישר לרמת קצב אצירת המים. קצב ההמסה תלוי בעיקר במידת השינוי של פני השטח של חלקיקי התאית ובדקות החלקיקים.
מבין אתרי התאית הנ"ל, מתיל תאית והידרוקסיפרופיל מתיל תאית הם בעלי שיעורי החזקת מים גבוהים יותר.
קרבוקסימתילצלולוז (CMC)
קרבוקסימטיל תאית, המכונה גם נתרן קרבוקסימטיל תאית, הידוע בכינויו תאית, cmc וכו', היא פולימר ליניארי אניוני, מלח נתרן של קרבוקסילאט תאית, והוא מתחדש ובלתי נדלה. חומרי גלם כימיים.
הוא משמש בעיקר בתעשיית הדטרגנטים, תעשיית המזון ונוזל קידוח בשדות נפט, והכמות המשמשת בקוסמטיקה מהווה רק כ-1%.
אתר תאית יוני עשוי מסיבים טבעיים (כותנה וכו') לאחר טיפול אלקלי, תוך שימוש בנתרן מונוכלורואצטט כחומר אתריפיקציה, ועובר סדרה של טיפולי תגובה.
מידת ההחלפה היא בדרך כלל 0.4 ~ 1.4, והביצועים שלה מושפעים מאוד ממידת ההחלפה.
ל-CMC יכולת קשירה מצוינת, ולתמיסה המימית שלו יכולת השעיה טובה, אך אין ערך דפורמציה פלסטית אמיתי.
כאשר ה-CMC מתמוסס, מתרחשת למעשה דה-פולימריזציה. הצמיגות מתחילה לעלות במהלך ההמסה, עוברת דרך מקסימום, ואז יורדת לרמה. הצמיגות המתקבלת קשורה לדה-פולימריזציה.
מידת הדה-פולימריזציה קשורה קשר הדוק לכמות הממס הדל (מים) בפורמולציה. במערכת ממס דל, כגון משחת שיניים המכילה גליצרין ומים, CMC לא יתפרק לחלוטין ויגיע לנקודת שיווי משקל.
במקרה של ריכוז מים נתון, CMC הידרופילי יותר בעל תחליף גבוה קל יותר לדה-פולימריזציה מאשר CMC בעל תחליף נמוך.
הידרוקסיאתילצלולוז (HEC)
HEC מיוצר על ידי טיפול בכותנה מזוקקת עם אלקלי, ולאחר מכן תגובה עם אתילן אוקסיד כחומר אתריפיקציה בנוכחות אצטון. דרגת ההחלפה היא בדרך כלל 1.5 ~ 2.0. יש לו הידרופיליות חזקה וקל לספיגת לחות.
הידרוקסיתיל תאית מסיסה במים קרים, אך קשה להמיס אותה במים חמים. התמיסה שלה יציבה בטמפרטורה גבוהה ללא ג'ל.
הוא יציב לחומצות ובסיסים נפוצים. אלקליות יכולות להאיץ את התמוססותו ולהגביר מעט את צמיגותו. פיזור שלו במים מעט גרוע יותר מזו של מתיל תאית והידרוקסיפרופיל מתיל תאית.
הידרוקסיפרופיל מתיל תאית (HPMC)
הנוסחה המולקולרית של HPMC היא:
\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x
הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז הוא זן תאית שתפוקתו וצריכתו עולות במהירות.
זהו אתר מעורב תאית לא יוני העשוי מכותנה מזוקקת לאחר אלקליזציה, תוך שימוש בפרופילן אוקסיד ומתיל כלוריד כחומר אתריפיקציה, באמצעות סדרה של תגובות. דרגת ההחלפה היא בדרך כלל 1.2~2.0.
תכונותיו שונות עקב היחסים השונים של תכולת מתוקסיל ותכולת הידרוקסיפרופיל.
הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז מסיס בקלות במים קרים, אך יתקשה להתמוסס במים חמים. אך טמפרטורת הג'לציה שלו במים חמים גבוהה משמעותית מזו של מתילצלולוז. גם המסיסות במים קרים משופרת מאוד בהשוואה למתילצלולוז.
צמיגותה של הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז קשורה למשקלה המולקולרי, וככל שהמשקל המולקולרי גדול יותר, כך הצמיגות גבוהה יותר. הטמפרטורה משפיעה גם היא על צמיגותה, ככל שהטמפרטורה עולה, הצמיגות יורדת. עם זאת, לצמיגות הגבוהה שלה יש השפעה נמוכה יותר על הטמפרטורה מאשר למתילצלולוז. התמיסה שלה יציבה כאשר היא מאוחסנת בטמפרטורת החדר.
קצב החזקת המים של הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז תלוי בכמות התוספת שלו, בצמיגות שלו וכו', וקצב החזקת המים שלו באותה כמות תוספת גבוהה יותר מזה של מתילצלולוז.
הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז יציב לחומצה ובסיס, והתמיסה המימית שלו יציבה מאוד בטווח pH=2~12. סודה קאוסטית ומי סיד משפיעים מעט על ביצועיה, אך בסיס יכול להאיץ את התמוססותה ולהגביר את צמיגותה.
הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז יציב למלחים רגילים, אך כאשר ריכוז תמיסת המלח גבוה, צמיגותה של תמיסת הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז נוטה לעלות.
ניתן לערבב הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז עם תרכובות פולימר מסיסות במים כדי ליצור תמיסה אחידה ובעלת צמיגות גבוהה יותר. כגון פוליוויניל אלכוהול, עמילן אתר, גומי צמחי וכו'.
להידרוקספרופיל מתילצלולוז עמידות טובה יותר לאנזימים מאשר למתילצלולוז, והתמיסה שלה פחות צפויה להתפרק אנזימטית מאשר למתילצלולוז
זמן פרסום: 14 בפברואר 2023