تفاوت بین تیلوز و HPMC چیست؟
اترهای سلولزی
اتر سلولزی یک ترکیب پلیمری با ساختار اتر ساخته شده از سلولز است. هر حلقه گلوکوزیل در ماکرومولکول سلولز شامل سه گروه هیدروکسیل، یک گروه هیدروکسیل اولیه در اتم کربن شماره ششم، یک گروه هیدروکسیل ثانویه در اتم‌های کربن دوم و سوم و هیدروژن در گروه هیدروکسیل با یک گروه هیدروکربن جایگزین می‌شود تا یک مشتق اتر سلولزی تشکیل شود.
این ترکیبات محصولی هستند که در آن هیدروژن یک گروه هیدروکسیل در یک پلیمر سلولزی توسط یک گروه هیدروکربن جایگزین می‌شود. سلولز یک پلیمر پلی هیدروکسی است که نه حل می‌شود و نه ذوب می‌شود. سلولز پس از اتریفیکاسیون می‌تواند در آب حل شود، در محلول قلیایی و حلال آلی رقیق شود و تحت تأثیر گرما پلاستیک باشد.
حلالیت اترهای سلولزی
سلولز اتری شده تغییرات چشمگیری در خصوصیات انحلال ایجاد می‌کند و می‌تواند در آب، اسیدهای رقیق، قلیاهای رقیق یا حلال‌های آلی حل شود. حلالیت به طور عمده به سه عامل بستگی دارد:
(1) ویژگی‌های گروه‌های اضافه شده در طی فرآیند اتری شدن
هرچه گروه بزرگتر باشد، حلالیت کمتر است و قطبیت گروه جاگزین شده هر چه قوی‌تر باشد، اتر سلولز در آب محلول‌تر است.
(2) درجه جایگزینی و توزیع گروه اتری شده در ماکرومولک
بیشتر اترهای سلولزی فقط در درجه خاصی از جایگزینی می‌توانند در آب حل شوند و درجه جایگزینی بین 0 تا 3 است.
(3) درجه پلیمریزاسیون اترهای سلولزی
هرچه درجه پلیمریزاسیون بالاتر باشد، انحلال‌پذیری کمتری دارد. درجه پلیمریزاسیون بیشتر دامنه وسیع‌تری از جایگزینی‌ها است که در آب کم محلول تر هستند. انواع گسترده‌ای از اترهای سلولزی با عملکرد عالی وجود دارد و به طور گسترده‌ای در صنایع مانند ساخت و ساز، سیمان، نفت، مواد غذایی، منسوجات، مواد شوینده، پوشش‌ها، داروسازی، تولید کاغذ و اجزای الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
طبقه‌بندی سلولز اتر
- با توجه به ساختار شیمیایی ترکیبات جایگزین شده
با توجه به ساختار شیمیایی ترکیبات جایگزین شده، می توان آن را به اترهای آنیون، کاتیون و غیر یونی تقسیم کرد.
متیل سلولز، هیدروکسی اتیل متیل سلولز، کربوکسی متیل سلولز، اتیل سلولز، بنزیل سلولز، هیدروکسی اتیل سلولز، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز بسته به عامل اتری‌کننده مورد استفاده، استفاده می‌شود.
سیانو اتیل سلولز، بنزیل سیانو اتیل سلولز، کربوکسی متیل هیدروکسی اتیل سلولز، فنیل سلولز و مانند آن. در این ترکیبات متیل سلولز و اتیل سلولز کاربرد بیشتری دارند.
- با توجه به نوع جایگزین‌ها
با توجه به نوع جایگزین‌ها، اترهای سلولزی را می‌توان به مونواترها (مانند متیل سلولز) و اترهای مخلوط (مانند هیدروکسی پروپیل متیل سلولز) طبقه‌بندی کرد.
- با توجه به حلالیت‌های مختلف
با توجه به حلالیت‌های مختلف، می‌توان به محلول در آب (مانند هیدروکسی اتیل سلولز) و محلول در حلال آلی (مانند تیلوز) و غیره تقسیم کرد.
تفاوت بین تیلوز و HPMC
- تفاوت بین تیلوز و HPMC
هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)
هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) یک نوع سلولز است. این ترکیب یک اتر سلولز غیر یونی است که بوسیله یک سری واکنش ها با استفاده از پروپیلن اکسید و متیل کلراید بعنوان یک ماده تثبیت‌کننده پس از قلیایی‌سازی پنبه تصفیه شده تهیه می‌شود. درجه جایگزینی به طور کلی 1.2 تا 2.0 است. خصوصیات آن بسته به نسبت محتوای متوکسیل و هیدروکسی پروپیل متفاوت است.
| ظاهر | پودر سفید |
| متوکسی (%) | 19.0~ 24.0 |
| هیدروکسی پروکسی(%) | 4.0 ~ 12.0 |
| pH | 5.0~ 7.5 |
| رطوبت (%) | ≤ 5.0 |
| پس‌مانده‌های احتراق (%) | ≤5.0 |
| دمای تشکیل ژل (℃) | 70~ 90 |
(1) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به راحتی در آب سرد حل می‌شود و ممکن است حل آن در آب گرم دشوار باشد. با این حال، دمای ژلاسیون آن در آب گرم به طور قابل توجهی بالاتر از متیل سلولز است. انحلال در آب سرد نیز بسیار بهتر از متیل سلولز است.
(2) ویسکوزیته هیدروکسی پروپیل متیل سلولز مربوط به وزن مولکولی است و هنگامی که وزن مولکولی زیاد باشد گرانروی زیاد است. دما نیز بر ویسکوزیته آن تأثیر می‌گذارد، دما افزایش می‌یابد و گرانروی کاهش می‌یابد. محلول آن در دمای اتاق پایدار است.
(3) احتباس آب هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به مقدار اضافی، ویسکوزیته و غیره بستگی دارد و میزان احتباس آب آن در همان مقدار بیشتر از متیل سلولز است.
(4) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز دارای پایداری به اسید و قلیا است و محلول آبی آن در محدوده pH = 12 ~ 2 بسیار پایدار است. سود سوز آور و آب آهک تأثیر زیادی بر خصوصیات آن‌ها ندارند، اما محیط قلیایی سرعت انحلال آن‌ها را تسریع کرده و ویسکوزیته را افزایش می‌دهد.
(5) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز را می‌توان با یک ترکیب پلیمری محلول در آب مخلوط کرد و یک محلول با گرانروی بالاتر و یکنواخت تشکیل داد. مانند پلی وینیل الکل، اتر نشاسته، صمغ گیاهی و مانند آن.
(6) مقاومت آنزیم هیدروکسی پروپیل متیل سلولز بهتر از متیل سلولز است و محلول آن از نظر آنزیمی تخریب کمتری نسبت به متیل سلولز دارد.
(7) چسبندگی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به ملات بیشتر از متیل سلولز است.
کربوکسی متیل سلولز (CMC)
کربوکسی متیل سلولز (CMC) بعد از اینکه فیبر طبیعی (پنبه و غیره) با یک باز تیمار شد، از کلرو استات سدیم به عنوان یک ماده تصفیه‌کننده استفاده می‌شود و یک سری درمان‌های واکنشی برای تهیه یک اتر سلولز یونی انجام می‌شود.
درجه تعویض به طور کلی 0.4 تا 1.4 است و عملکرد آن بسیار تحت تأثیر درجه تعویض است.
| ظاهر | پودر سفید |
| اندازه ذرات | 95٪ از 80 مش عبور می‌دهد |
| درجه تعویض (جایگزینی) | 0.7-1.5 |
| PH مقدار | 6.0~8.5 |
(1) CMC دارای قدرت جذب رطوبت زیادی است و و به طور کلی حاوی مقدار نسبتاً زیادی آب در هنگام ذخیره‌سازی است.
(2) محلول آبی CMC ژل تولید نمی‌کند و با افزایش دما گرانروی کاهش می‌یابد. وقتی دما از 50 درجه سانتی‌گراد بیشتر شود، ویسکوزیته برگشت ناپذیر است.
(3) پایداری آن بسیار تحت تأثیر PH قرار دارد. به طور کلی در ملات پایه گچ استفاده می‌شود، در ملات پایه سیمان قابل استفاده نیست. وقتی بسیار قلیایی باشد، ویسکوزیته خود را از دست می‌دهد.
(4) احتباس آب آن بسیار کمتر از HPMC است. اثر بازدارنده‌ای روی ملات پایه گچ دارد و مقاومت آن را کاهش می دهد. با این حال، قیمت CMC به طور قابل توجهی پایین‌تر از HPMC است.
منابع:
- kimacellulose.com
