Hidroksipropil metilsellülozabir növ qeyri-ion sellüloza qarışıq efiridir. İon metil karboksimetil sellüloza qarışıq efirindən fərqli olaraq, ağır metallarla reaksiyaya girmir. Hidroksipropil metilsellülozada metoksil tərkibi və hidroksipropil tərkibinin fərqli nisbətləri və fərqli özlülüklər səbəbindən fərqli xüsusiyyətlərə malik bir çox növ mövcuddur, məsələn, yüksək metoksil tərkibi və aşağı hidroksipropil tərkibi. Onun performansı metil sellülozaya yaxındır, aşağı metoksil tərkibi və yüksək hidroksipropil tərkibinin performansı isə hidroksipropil metil sellülozaya yaxındır. Lakin, hər bir növdə, yalnız az miqdarda hidroksipropil qrupu və ya az miqdarda metoksil qrupu olsa da, üzvi həlledicilərdə həll olma və ya sulu məhlullarda flokulyasiya temperaturunda böyük fərqlər var.
(1) Hidroksipropil metilsellülozanın həllolma xüsusiyyətləri
① Hidroksipropil metilsellülozanın suda həllolma qabiliyyətiHidroksipropil metilsellülozaƏslində propilen oksidi (metoksi-propilen) ilə modifikasiya olunmuş bir növ metilsellülozadır, buna görə də metilsellüloza soyuq suda həll olma və isti suda həll olmama kimi oxşar xüsusiyyətlərə malikdir. Lakin, modifikasiya olunmuş hidroksipropil qrupu səbəbindən isti suda jelləşmə temperaturu metilsellülozadan daha yüksəkdir. Məsələn, 2% metoksi tərkibli əvəzetmə dərəcəsi DS=0.73 və hidroksipropil tərkibli MS=0.46 olan hidroksipropil metilsellüloza sulu məhlulunun özlülüyü 20°C-də 500 mpa·s-dir və onun gel temperaturu 100°C-yə yaxın ola bilər, eyni temperaturda metilsellüloza isə cəmi 55°C-dir. Suda həll olma qabiliyyətinə gəldikdə isə, o, həmçinin çox yaxşılaşdırılmışdır. Məsələn, otaq temperaturunda 20°C-də 0,2-0,5 mm dənəvər formalı, 2 pa•s 4% sulu məhlul özlülüyünə malik toz halına salınmış hidroksipropil metilsellüloza əldə etmək olar, soyutmadan suda asanlıqla həll olur.
2 Hidroksipropil metilsellüloza üzvi həlledicilərdə həllolma qabiliyyəti Hidroksipropil metilsellüloza üzvi həlledicilərdə də metilsellülozadan daha yaxşıdır. Metilsellüloza 2.1 metoksil əvəzetmə dərəcəsinə malik olmalıdır. Yuxarıda göstərilən məhsullar, lakin hidroksipropil MS=1.5~1.8 və metoksi DS=0.2~1.0 ehtiva edir, ümumi əvəzetmə dərəcəsi 1.8-dən yuxarı olan yüksək özlülüklü hidroksipropil metilsellüloza susuz metanol və etanol məhlullarında həll olunur və termos-plastikliyə və suda həllolma qabiliyyətinə malikdir. O, həmçinin metilen xlorid və xloroform kimi xlorlu karbohidrogenlərdə və aseton, izopropanol və diaseton spirti kimi üzvi həlledicilərdə də həll olur. Üzvi həlledicilərdə həllolma qabiliyyəti suda həllolma qabiliyyətindən daha yaxşıdır.
(2) Hidroksipropil Metil Sellülozanın Özlülüyünə Təsir Edən Faktorlar Hidroksipropil metil sellülozanın standart özlülük təyini digər sellüloza efirləri ilə eynidir. Standart olaraq 20°C-də 2% sulu məhlul ilə ölçülür. Eyni məhsulun özlülüyü konsentrasiyanın artması ilə artır. Eyni konsentrasiyada fərqli molekulyar çəkilərə malik məhsullar üçün daha böyük molekulyar çəkiyə malik məhsul daha yüksək özlülüyə malikdir. Temperaturla əlaqəsi metil sellülozanınkına bənzəyir. Temperatur yüksəldikdə özlülük düşməyə başlayır, lakin müəyyən bir temperatura çatdıqda özlülük qəfildən yüksəlir və jelləşmə baş verir. Aşağı özlülüklü məhsulların gel temperaturu daha yüksəkdir. Onun gel nöqtəsi yalnız efirin özlülüyü ilə deyil, həm də efirdəki metoksil qrupu və hidroksipropil qrupunun tərkib nisbəti və ümumi əvəzetmə dərəcəsinin ölçüsü ilə əlaqədardır. Qeyd etmək lazımdır ki, hidroksipropil metil sellüloz da psevdoplastikdir və onun məhlulu otaq temperaturunda fermentativ parçalanma ehtimalı istisna olmaqla, özlülüyünün heç bir parçalanması olmadan sabitdir.
(3) Hidroksipropil metilsellülozanın duza dözümlülüyü Hidroksipropil metilsellüloza qeyri-ion efir olduğundan, karboksimetil əsas sellüloza kimi digər ion sellüloza efirlərindən fərqli olaraq, su mühitində ionlaşmır və ağır metal ionları ilə reaksiyaya girmir və çökür. Xlorid, bromid, fosfat, nitrat və s. kimi ümumi duzlar onun sulu məhluluna əlavə edildikdə çökmür. Lakin, duzun əlavə edilməsi onun sulu məhlulunun flokulyasiya temperaturuna müəyyən təsir göstərir. Duz konsentrasiyası artdıqda, gel temperaturu azalır. Duz konsentrasiyası flokulyasiya nöqtəsindən aşağı olduqda, məhlulun özlülüyü artmağa meyllidir. Buna görə də, müəyyən miqdarda duz əlavə edildikdə, tətbiqdə daha qənaətcil şəkildə qatılaşdırma effekti əldə edilə bilər. Buna görə də, bəzi tətbiqlərdə qatılaşdırma effektinə nail olmaq üçün daha yüksək konsentrasiyalı efir məhlulundan daha çox sellüloza efiri və duz qarışığından istifadə etmək daha yaxşıdır.
(4) Hidroksipropil metilsellüloza turşusu və qələvi müqaviməti Hidroksipropil metilsellüloza ümumiyyətlə turşulara və qələvilərə qarşı sabitdir və pH 2~12 aralığında təsirlənmir. Qarışqa turşusu, sirkə turşusu, limon turşusu, süksin turşusu, fosfor turşusu, bor turşusu və s. kimi müəyyən miqdarda yüngül turşuya tab gətirə bilər. Lakin qatılaşdırılmış turşu özlülüyü azaltmaq təsirinə malikdir. Kaustik soda, kaustik kalium və əhəng suyu kimi qələvilər ona heç bir təsir göstərmir, lakin məhlulun özlülüyünü bir qədər artıra və sonra yavaş-yavaş azalda bilər.
(5) Hidroksipropil metilsellülozanın qarışması Hidroksipropil metilsellüloza məhlulu suda həll olan polimer birləşmələri ilə qarışdırıla bilər və daha yüksək özlülüyə malik vahid və şəffaf bir məhlul əldə edilə bilər. Bu polimer birləşmələrinə polietilen qlikol, polivinil asetat, polisilikon, polimetilvinil siloksan, hidroksietilsellüloza və metilsellüloza daxildir. Ərəb saqqızı, çəyirtkə lobya saqqızı, karaya saqqızı və s. kimi təbii yüksək molekulyar birləşmələr də onun məhlulu ilə yaxşı uyğunluğa malikdir. Hidroksipropil metilsellüloza həmçinin mannitol esteri və ya stearin turşusunun və ya palmitin turşusunun sorbitol esteri ilə qarışdırıla bilər və həmçinin qliserin, sorbitol və mannitol ilə qarışdırıla bilər və bu birləşmələr sellüloza üçün hidroksipropil metilsellüloza plastifikatoru kimi istifadə edilə bilər.
(6) Həll olmayan suda həll olansellüloza efirləriHidroksipropil metilsellüloza aldehidlərlə səthi çarpaz əlaqə yarada bilər ki, bu suda həll olan efirlər məhlulda çökərək suda həll olmasın. Hidroksipropil metilsellülozanı həll olmayan hala gətirən aldehidlərə formaldehid, qlioksal, süksin aldehidi, adipaldeh və s. daxildir. Formaldehid istifadə edərkən məhlulun pH dəyərinə xüsusi diqqət yetirilməlidir, bunlar arasında qlioksal daha sürətli reaksiya verir, buna görə də qlioksal sənaye istehsalında çarpaz əlaqə agenti kimi istifadə olunur. Bu cür çarpaz əlaqə agentinin məhluldakı dozası efir kütləsinin 0,2% ~ 10% -ni, tercihen 7% ~ 10% -ni təşkil edir, məsələn, qlioksalın 3,3% ~ 6% -i ən uyğundur. Ümumiyyətlə, emal temperaturu 0 ~ 30℃, vaxt isə 1 ~ 120 dəqiqədir. Çarpaz əlaqə reaksiyası turşu şəraitində aparılmalıdır. Ümumiyyətlə, məhlulun pH dəyəri məhlula qeyri-üzvi güclü turşu və ya üzvi karboksilik turşusu, tercihen 4-6 arasında əlavə edilməklə təxminən 2-6-ya qədər tənzimlənir və sonra çarpaz əlaqə reaksiyasını aparmaq üçün aldehidlər əlavə olunur. İstifadə olunan turşuda xlorid turşusu, sulfat turşusu, fosfor turşusu, qarışqa turşusu, sirkə turşusu, hidroksi-sirkə turşusu, süksin turşusu və ya limon turşusu və s. var, burada qarışqa turşusu və ya sirkə turşusu ilə birlikdə istifadə etmək məsləhətdir və qarışqa turşusu optimaldır. Məhlulun istənilən pH diapazonunda çarpaz əlaqə reaksiyasına girməsi üçün turşu və aldehid də eyni vaxtda əlavə edilə bilər. Bu reaksiya tez-tez sellüloza efirlərinin hazırlanması prosesində son emal prosesində istifadə olunur. Sellüloza efiri həll olmadıqdan sonra istifadəsi rahatdır.
Yuma və təmizləmə üçün 20~25℃ su. Məhsul istifadədə olduqda, məhlulun pH-nı qələvi etmək üçün məhsulun məhluluna qələvi maddələr əlavə edilə bilər və məhsul məhlulda tez həll olacaq. Bu üsul, sellüloza efir məhlulu həll olunmayan bir təbəqə halına gətirildikdən sonra təbəqənin emalı üçün də tətbiq olunur.
(7) Hidroksipropil metilsellülozanın ferment müqaviməti nəzəri olaraq sellüloza törəmələridir, məsələn, hər bir anhidroglukoz qrupu, əgər möhkəm bağlı əvəzedici qrup varsa, mikroorqanizmlər tərəfindən yoluxmaq asan deyil, amma əslində hazır məhsul Əvəzetmə dəyəri 1-dən çox olduqda, o da fermentlər tərəfindən parçalanacaq, bu da o deməkdir ki, sellüloza zəncirindəki hər bir qrupun əvəzetmə dərəcəsi kifayət qədər vahid deyil və mikroorqanizmlər əvəz olunmamış anhidroglukoz qrupunda aşınaraq şəkərlər əmələ gətirə bilər, bu da mikroorqanizmlərin udması üçün qida maddəsi kimi istifadə olunur. Buna görə də, sellülozanın eterifikasiya əvəzetmə dərəcəsi artarsa, sellüloza efirinin fermentativ aşınmasına müqaviməti də artacaq. Məlumatlara görə, nəzarət altında olan şəraitdə, istehsal olunan fermentlərin hidroliz nəticələrinə görə, hidroksipropil metilsellülozanın (DS=1.9) qalıq özlülüyü 13.2%, metilsellüloza (DS=1.83) 7.3%, metilsellüloza (DS=1.66) 3.8% və hidroksietilsellüloza 1.7% təşkil edir. Göründüyü kimi, hidroksipropil metilsellüloza güclü antiferment qabiliyyətinə malikdir. Buna görə də, hidroksipropil metilsellülozanın əla ferment müqaviməti, yaxşı dispersiyası, qatılaşması və təbəqə əmələ gətirmə xüsusiyyətləri ilə birlikdə su emulsiyası örtüklərində və s. istifadə olunur və ümumiyyətlə qoruyucu maddələrin əlavə edilməsinə ehtiyac yoxdur. Lakin, məhlulun uzunmüddətli saxlanması və ya xaricdən mümkün çirklənmə üçün ehtiyat tədbiri olaraq qoruyucu maddələr əlavə edilə bilər və seçim məhlulun son tələblərinə uyğun olaraq müəyyən edilə bilər. Fenilmerkurik asetat və manqan florosilikat effektiv qoruyucu maddələrdir, lakin hamısının toksikliyi var, əməliyyata diqqət yetirilməlidir. Ümumiyyətlə, hər litr dozaya 1-5 mq fenilmerkurik asetat əlavə edilə bilər.
(8) Performansıhidroksipropil metilsellülozaHidroksipropil metilsellüloza filmi əla film əmələ gətirmə xüsusiyyətlərinə malikdir. Onun sulu məhlulu və ya üzvi həlledici məhlulu şüşə lövhəyə örtülür və quruduqdan sonra rəngsiz və şəffaf olur. Və möhkəm film. Yaxşı nəmlik müqavimətinə malikdir və yüksək temperaturda bərk qalır. Hiqroskopik plastifikator əlavə edilərsə, onun uzanması və elastikliyi artırıla bilər. Elastikliyin artırılması baxımından qliserin və sorbitol kimi plastifikatorlar ən uyğundur. Ümumiyyətlə, məhlulun konsentrasiyası 2% ~ 3%, plastifikatorun miqdarı isə sellüloza efirinin 10% ~ 20% -ni təşkil edir. Plastikləşdiricinin tərkibi çox yüksəkdirsə, yüksək rütubətdə kolloid susuzlaşdırma büzülməsi baş verəcək. Plastikləşdirici əlavə edilən filmin dartılma möhkəmliyi plastikləşdiricisiz olduğundan daha böyükdür və əlavə edilən miqdarın artması ilə artır. Filmin hiqroskopikliyinə gəldikdə isə, plastifikator miqdarının artması ilə də artır.
Yazı vaxtı: 25 aprel 2024