سی ام سی و سایر غلظت دهنده های سلولزی
سی ام سی یکی از غلظت دهنده های سلولزی پر مصرف می باشد، برای مشخص کردن انواع غلظت دهنده های سلولزی ابتدا بهتر است توضیح دهیم که غلظت دهنده های سلولزی چگونه تولید می شوند و همچنین نحوه کارکرد آن ها به چه شکلی است.
نحوه تشکیل غلظت دهنده های سلولزی
پایه مشتقات سلولزی، سلولز پلی ساکاریدی که واحد های انیدروگلوکز آن با 1-b، -4 گلیکوسیدیک بهم وصل شده اند، می باشد. منبع سلولز و روش خالص سازی روی کیفیت و خواص فیزیکی اثر می گذارد. مهم ترین منابع سلولزی لینتر پنیه و چوب است که لینتر پنبه در حدود 90 درصد سلولز دارد و درجه پلیمریزاسیون از متوسط بالاتر است در حالی که با خالص سازی چوب به مقدار 50 درصد می رسیم، بنابراین منبع اصلی سلولز اتر با وزن مولکولی بالا، لینتر پنبه می باشد.
هر واحد انیدروگلوکز سه گروه هیدروکسیل دارد که می توان استریفیکاسیون یا اتریفیکاسیون که تقریبا ً یک فرایند پیچیده است انجام داد. اگرچه فعالیت گروه های هیدروکسیل شبیه به همتاهای خود در آلیفاتیک الکل های ضعیف است ولی به علت ساختار کریستالی سلولز واکنش را می توان سرعت داد. وجود پیوند هیدروژنی بین زنجیرهای پلیمر آنها را بسیار منسجم و مرتب ساخته است که با واکنش با سدیم هیدروکساید بار دافع منفی روی زنجیر تولید می شود و در نتیجه ساختار کریستالی پلیمر شکسته و گروههای هیدروکسیل آماده واکنش می شوند.
در واکنش ماده با سدیم هیدروکساید، گروه هیدروکسیل تبدیل به یون های فعال الکوکساید می شود که ماده حاصله سلولز قلیایی نامیده می شود و محصولی تقریبا سری می باشد. اتریفیکاسیون با سنتز ویلیام سون واکنش با یک هالید آلکیل یا اپوکسی پیش می رود.
از واکنش سلولز قلیایی با اتیلن اکساید، سلولز هیدروکسی اتیل تولید می شود و در مرحله بعدی با مونوکلواستیک اسید واکنش داده و کربوکسی متیل سلولز ایجاد می شود که بعد با متیل کلراید در حضور سدیم هیدروکساید واکنش داده و متیل سلولز تولید می شود که این ماده به تنهایی غلظت دهنده نمی باشد اما مخلوط متیل هیدروکسی سلولز و متیل هیدروکسی پروپیل سلولز یک ماده غلظت دهنده است.
برای شناسایی مواد کافی نیست که بدانیم چه موادی در محصول است بلکه باید درصد استخلاف نیز مشخص شود. بدین منظور دو اصطلاح، درجه جایگزینی (DS) که نشان دهنده تعداد گروههای هیدروکسیل استخلاف شده و (MS) درجه استخلاف مولی که تعداد متوسط مول های استخلاف شده روی واحد انیدروگلوکز را نشان می دهد تعریف شده است.
با دانستن DS، متیل سلولز و کربوکسی متیل سلولز شناسایی می شود اما در هیدروکسی اتیل سلولز این تعاریف مهم نیست زیرا که بعد از استخلاف با اتیلن اکساید باز هم گروه هیدروکسیل وجود دارد و می تواند در واکنش شرکت کند. بنابراین می توان بیشتر از یک استخلاف در مقابل هر گروه هیدروکسیل سلولز داشت.
غلظت دهنده های غیر هم بسته صمغ های طبیعی هستند که در فرمول های قدیمی استفاده می شوند.ترکیبات رُسی (ترکیبات اصلاح نشده با بازده ای پایین) اساساً در رنگ های ارزان ساختمانی با PVC بالا استفاده می شدند. دو نوع غلظت دهنده های سلولزی غیر یونی هم بسته که سابقاً استفاده می شدند و در حال حاضر نیز معمول هستند عبارتند از ترکیبات سلولزی محلول در آب و کوپلی مرهای آکریلیککربوکسیلیک دار پلی آنیونیک محلول در باز.
روش تولید غلظت دهنده های سلولزی
برای چند دهه استاندارد صنعتی برای غلظت دهنده های سلولزی رنگ لاتکس اتیل هیدروکسی لولز (HEC)، یک پلیمر محلول در آب با وزن مولکولی بالا بوده، که از واکنش بین سلولز بازی و اکسیداتیلن تولید می شده است.غلظت دهنده های سلولزی از خانواده اترها بوده، از این رو قدرت جذب آب بسیار بالایی دارد. از دیگر خواص غلظت دهنده های سلولزی می توان به پایداری و انبارداری راحت تر، ضد شره، نگهداری آب بیشتر و … اشاره کرد.
یکی از مهم ترین ویژگی های این غلظت دهنده این است که هیچگونه محدودیتی ندارند و در هر فرمول و محصولی می توان آن را استفاده کرد. این غلظت دهنده های سلولزی به هیچ عنوان به تنهایی نمی توانند در برابر میکروارگانیستم ها مقاومت کنند، به همین دلیل باید موادی وجود داشته باشد و تنها بایوسایدها می توانند نگهدارنده بسیار مناسبی برای این محصولات باشند.
خاصیت غلظت دهندگی آن با ایجاد سکون رئولوژی در قسمت عمده ای از محیط آبی با هیدراته کردن ماکرومولکول ها (که دارای تحرک کم هستند) به وجود می آید، بعدها با گسترش آن هیدروکسی پروپیل سلولزو هیدروکسی اتیل سلولز اصلاح شده برای آبگریزی تولید شدند.
بازدهی غلظت دهنده های سلولزی و تمامی مشتقات سلولزی به طول ماکرومولکول ها مربوطه یا به عبارتی به درجه ی پلیمریزاسیون آن ها بستگی دارد. استفاده آن ها در رنگ پایداری رنگ دانه ها و پرکن ها و بهبود فام و افزایش زمان باز (زمان قبل از خشک سطحی کامل) را باعث می شود.
انواع غلظت دهنده های سلولزی
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
