ההבדל בין MC ל-HPMC, HEC ו-CMC

1. מתילצלולוז (MC)

לאחר טיפול בכותנה מזוקקת בבסיס, מיוצר אתר תאית באמצעות סדרה של תגובות עם מתאן כלוריד כחומר אתריפיקציה. באופן כללי, דרגת ההחלפה היא 1.6~2.0, והמסיסות משתנה גם היא עם דרגות החלפה שונות. הוא שייך לאתר תאית לא יוני.

(1) מתילצלולוז מסיס במים קרים, וקשה להמיסו במים חמים. התמיסה המימית שלו יציבה מאוד בטווח 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.

(2) אצירת המים של מתיל תאית תלויה בכמות התוספת שלה, בצמיגות שלה, 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 פני השטח של חלקיקי התאית ובדיקות החלקיקים. מבין אתרי התאית הנ"ל, למתיל תאית ולהידרוקסיפרופיל מתיל תאית יש שיעורי אצירת מים גבוהים יותר.

(3) שינויים בטמפרטורה ישפיעו קשות על קצב אצירת המים של מתיל תאית. באופן כללי, ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך אצירת המים גרועה יותר. אם טמפרטורת המלט עולה על 40 מעלות צלזיוס, אצירת המים של מתיל תאית תפחת משמעותית, דבר שיפגע קשות בבניית המלט.

(4) למתיל תאית יש השפעה משמעותית על מבנה והידבקות של טיט. המונח "הידבקות" כאן מתייחס לכוח ההדבקה המורגש בין כלי ההדבקה של העובד לבין מצע הקיר, כלומר, עמידות הגזירה של הטיט. כושר ההדבקה גבוה, עמידות הגזירה של הטיט גדולה, והחוזק הנדרש מהעובדים בתהליך השימוש גם הוא גדול, וביצועי הבנייה של הטיט גרועים. הידבקות מתיל תאית נמצאת ברמה בינונית במוצרי אתר תאית.

2. הידרוקסיפרופילמתילצלולוז (HPMC)

הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז הוא זן תאית שתפוקתו וצריכתו גדלו במהירות בשנים האחרונות. 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 יחסים שונים של תכולת מתוקסיל ותכולת הידרוקסיפרופיל.

(1) הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז מסיס בקלות במים קרים, והוא יתקל בקשיים בהמסה במים חמים. אך טמפרטורת הג'לציה שלו במים חמים גבוהה משמעותית מזו של מתילצלולוז. גם המסיסות במים קרים משופרת מאוד בהשוואה למתילצלולוז.

(2) 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.

(3) קצב שמירת המים של הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז תלוי בכמות התוספת שלו, בצמיגות שלו וכו', וקצב שמירת המים שלו תחת אותה כמות תוספת גבוהה יותר מזה של מתילצלולוז.

(4) 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.

(5) 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'.

(6) להידרוקספרופיל מתילצלולוז עמידות טובה יותר לאנזימים מאשר למתילצלולוז, ותמיסתו פחות צפויה להתפרק על ידי אנזימים מאשר למתילצלולוז. הידבקות הידרוקסיפרופיל מתילצלולוז לבניית טיט גבוהה יותר מזו של מתילצלולוז.

3. הידרוקסיאתיל תאית (HEC)

הוא עשוי מכותנה מזוקקת שטופלה בבסיס, ומגיבה עם אתילן אוקסיד כחומר אתריפיקציה בנוכחות אצטון. דרגת ההחלפה היא בדרך כלל 1.5~2.0. יש לו הידרופיליות חזקה וקל לספיגת לחות.

(1) הידרוקסיאתיל תאית מסיסה במים קרים, אך קשה להמיס אותה במים חמים. התמיסה שלה יציבה בטמפרטורה גבוהה ללא ג'ל. ניתן להשתמש בה לאורך זמן בטמפרטורה גבוהה בטיט, אך אצירת המים שלה נמוכה יותר מזו של מתיל תאית.

(2) הידרוקסיאתיל תאית יציבה לחומצות ובסיסים כלליים. אלקלי יכול להאיץ את התמוססותו ולהגביר מעט את צמיגותו. פיזור שלו במים מעט גרוע יותר מזה של מתיל תאית והידרוקסיפרופיל מתיל תאית.

(3) להידרוקסיאתיל תאית יש ביצועים טובים של מניעת שקיעה עבור טיט, אך יש לה זמן עיכוב ארוך יותר עבור צמנט.

(4) ביצועי הידרוקסי-אתיל תאית המיוצרים על ידי מפעלים מקומיים מסוימים נמוכים באופן ברור מאלה של מתיל תאית בשל תכולת המים הגבוהה ותכולת האפר הגבוהה שלה.

4. קרבוקסימטיל תאית (CMC)

אתר תאית יוני עשוי מסיבים טבעיים (כותנה וכו') שטופלו בבסיס ומשמש כחומר אתריפיקציה באמצעות סדרה של טיפולי תגובה. דרגת ההחלפה היא בדרך כלל 0.4~1.4, וביצועיו מושפעים במידה רבה ממידת ההחלפה.

(1) קרבוקסימטיל תאית היא היגרוסקופית יותר, והיא תכיל יותר מים כאשר היא מאוחסנת בתנאים כלליים.

(2) תמיסה מימית של קרבוקסימטיל צלולוז לא תיצור ג'ל, והצמיגות תפחת עם עליית הטמפרטורה. כאשר הטמפרטורה עולה על 50 מעלות צלזיוס, הצמיגות אינה הפיכה.

(3) יציבותו מושפעת במידה רבה מרמת החומציות (pH). באופן כללי, ניתן להשתמש בו בטיט מבוסס גבס, אך לא בטיט מבוסס צמנט. כאשר הוא בסיסי מאוד, הוא מאבד מצמיגות.

(4) אצירת המים שלו נמוכה בהרבה מזו של מתיל תאית. יש לו השפעה מעכבת על טיט מבוסס גבס ומפחית את חוזקו. עם זאת, מחירה של קרבוקסימתיל תאית נמוך משמעותית מזה של מתיל תאית.


זמן פרסום: 10 בינואר 2023