Karbomer Nedir?

Karbomerler, akrilik asitin bir solvent ve başka kimyasallar varlığında polimerlere dönüştürülerek elde edilen bileşiklerdir. Karbomer ürünün ticari ismidir. Piyasada çok farklı isim ve kodlar ile bulunabilir. Bunun yanında bir başka firmanın da Karbopol olarak ticari ürünleri mevcuttur.

Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri Nelerdir?

Fiziksel olarak beyaz toz formundadır. Karbomerlerin en önemli kimyasal özelliği kıvam artırıcı özelliğidir. Eklendikleri karışım veya bileşiklerin vizkozitesini artırır ve kıvam vererek çalışırlar.

Karbomer Çeşitleri Nelerdir?

• Karbomer 940
• Karbomer 980
• Karbomer 930
• Carbomer 940
• Carbomer 980
• Carbomer 938
• Carbopol
• Karbopol
• Carbomer 841

Karbomerlerin Çalışma Prensibi Nasıldır?

Karbomerler su ve polar çözücü içerisinde yüksek oranda çözünebilme kabiliyeti ile kıvamlaştırıcı ve stabilizatör olarak işlem görmektedirler. Polimer  maddelerinin hidrofilik özellikleri ticari alanda yer edinmesine fayda sağlamıştır. Su ve polar çözücüye eklenmeleri durumunda hızla suyu emerek çözünürler. Aynı zamanda yanlış çözünme işlemleri sonrasında agregaların toparlanmasına neden olmaktadır.

Buradaki sertleşme işlemi aşağıdaki şekilde anlatılmaktadır. Polimer partikülleri toz agrega formundadır. Bu toz agreganın dış yüzeyi partikülün iç yüzeyinin ıslanmasını engellemektedir. Bu sayede partikülün dış yüzeyi sertleşerek iç kısımlara suyun ulaşması engellenir.

Karbomerlerin suya eklenme yöntemi, elde edilecek dispersiyonun miktarına ve konsantrasyon miktarına bağlıdır. En iyi karıştırma hızı 800-1200 rpm düzeyindedir. Polimerlerin ekleneceği motorlu mikserler çalkayarak karıştırma kabiliyetine sahip olmalıdır.

Yüksek kesme seviyesine sahip karıştırıcılar kullanılmamalıdır. Bu tarz karıştırma etkisine sahip karıştırıcılar kullanıldığında karbomerler de kalıcı viskozite kaybına neden olmaktadır. Bu durum o kadar önemlidir ki %50 kayıp düzeyine çıkabilir. Zira bu maddeler viskozite artırıcı kıvam verici özelliklerinden kullanılacağından dolayı maliyet olarak büyük dezavantajları olacaktır.

Karbomerin Karıştırıcıya Eklenmesi Nasıldır?

Karıştırma işlemine başlamadan önce mikser içerisindeki pervane mikserin en dip noktasına kadar indirilir. Bu sayede karıştırma sırasında çalkalama ve girdap oluşumu sağlanır. Çözücü eklendikten sonra 1200 rpm hızında karıştırma işlemi başlatılır. Yeterli düzeyde girdap oluştuğunda bu girdap’ın oluştuğu alana bir elek üzerinde karbomerler eklenmektedir. Bunun sebebi, çözücü girdabında her bir Karbomer parçacığın ıslanması sağlanmaktadır.

Metalik forma sahip bir elek kullanılırsa min. Statik yük oluşur. Ekleme sırasında havanın aşırı sıkışmasını önlemek için karıştırma hızı düşürülmelidir.

Nötralizasyon işleminden önce emülsiyonlaştırıcı eklenmektedir.

Nötralizasyon Kimyasalları Nelerdir?

• Alkali metal çözeltilerinde (NaOH ve KOH)’ de %20’den az Etil Alkol, Carbomer çözeltilerini.
• Trietanolamin (TEA), %50’ye kadar Etil Alkol içeren Carbomer çözeltilerini.
• 2-Hidroksi Propil Etilen diamin %70 e kadar olan Etil Alkol çözeltilerini nötralize edebilmektedir.

Aynı zamanda bazı karbomer türlerinin farklı polimerizasyon maddeleri bulunmaktadır.

Kullanım Alanları Nerelerdir?

• Emülgatör olarak işlem yapmaktadır. Bir çözelti içerisindeki yağ ve sıvı bileşenlerin bir birinden ayrılmasını engellemektedir.
• Kozmetik ürünlerinde doku kontrolü, tutarlılık  ve akışkanlık kontrolünü kontrol etmeye yardımcı olmaktadır.
• Carbomer antibakteriyel jellerin imalarında jel kıvamı vermek için kullanılır.
• Kozmetik sektöründe makyaj malzemelerinin imalatında kıvam vermek için kullanılır. Bunlar; saç, tırnak ve cilt ürünleridir.
• Bazı formülasyonlarda çözünmeyen katı parçacıkları su içerisinde dağıtmaya ve asılı olarak kalmasını sağlamaya yardımcı olurlar.
• Lastik tamir kremlerinin imalatında reoloji değiştirici madde olarak kullanılır.
• Reşo yakıtı olarak belirtilen mangal uygulamalarında yakıt özelliği gösteren ürünlerin imalatında metil alkol ile birlikte kullanılır.

Hangi Kimyasallarla Birlikte Çözünür?

Su, İzopropil alkol, Polietilen glikol, Aseton, Mineral yağ