Hidroxipropil metilzelulosaZelulosa ez-ionikozko eter misto mota bat da. Metil karboximetil zelulosa ionikozko eter mistoa ez bezala, ez du metal astunekin erreakzionatzen. Hidroxipropil metilzelulosako metoxilo edukiaren eta hidroxipropilo edukiaren arteko erlazio desberdinak eta biskositate desberdinak direla eta, propietate desberdinak dituzten barietate asko daude, adibidez, metoxilo eduki handia eta hidroxipropilo eduki baxua. Bere errendimendua metilzelulosatik gertu dago, metoxilo eduki txikiaren eta hidroxipropilo eduki handikoaren errendimendua, berriz, hidroxipropil metilzelulosatik gertu dago. Hala ere, barietate bakoitzean, hidroxipropilo talde kantitate txiki bat edo metoxilo talde kantitate txiki bat bakarrik egon arren, alde handiak daude disolbatzaile organikoetan duen disolbagarritasunean edo ur-disoluzioetan duen flokulazio tenperaturan.
(1) Hidroxipropil metilzelulosa-ren disolbagarritasun-ezaugarriak
① Hidroxipropil metilzelulosa uretan disolbagarritasunaHidroxipropil metilzelulosaEgia esan, propileno oxidoz (metoxipropilenoz) aldatutako metilzelulosa mota bat da, beraz, metilzelulosa bezalako propietate berdinak ditu, ur hotzean disolbagarritasunari eta ur beroan disolbaezintasunari dagokionez. Hala ere, hidroxipropilo talde aldatuari esker, ur beroan duen gelifikazio-tenperatura metilzelulosarena baino askoz handiagoa da. Adibidez, % 2ko metoxilo edukia duen ordezkapen-gradu DS=0,73 eta hidroxipropilo edukia MS=0,46 dituen hidroxipropilo metilzelulosa urtsuaren biskositatea 500 mpa·s da 20 °C-tan, eta gelifikazio-tenperatura 100 °C-ra irits daiteke, metilzelulosa, berriz, tenperatura berean 55 °C ingurukoa da. Uretan duen disolbagarritasunari dagokionez, asko hobetu da. Adibidez, hidroxipropil metilzelulosa hautseztatua (0,2~0,5 mm-ko forma pikortsua 20 °C-tan, % 4ko ur-disoluzioaren 2pa•s-ko biskositatearekin) giro-tenperaturan eros daiteke, eta erraz disolbatzen da uretan hoztu gabe.
② Hidroxipropil metilzelulosa disolbagarri organikoetan hidroxipropil metilzelulosa disolbagarri organikoetan metilzelulosa baino hobea da. Metilzelulosa 2,1eko metoxilo ordezkapen maila izan behar du. Goiko produktuak, baina hidroxipropil MS=1,5~1,8 eta metoxi DS=0,2~1,0 dituztenez, 1,8tik gorako ordezkapen maila osoa duen biskositate handiko hidroxipropil metilzelulosa metanol eta etanol disoluzio anhidroetan disolbatzen da, eta termoplastikotasuna eta uretan disolbagarritasuna ditu. Gainera, metileno kloruroa eta kloroformoa bezalako hidrokarburo kloratuetan eta azetona, isopropanola eta diazetona alkohola bezalako disolbagarri organikoetan disolbagarria da. Disolbagarri organikoetan duen disolbagarritasuna uretan disolbagarritasuna baino hobea da.
(2) Hidroxipropil metil zelulosa-ren biskositatean eragina duten faktoreak Hidroxipropil metil zelulosa-ren biskositate estandarraren zehaztapena beste zelulosa eterren berdina da. 20 °C-tan neurtzen da, % 2ko ur-disoluzio estandar gisa hartuta. Produktu beraren biskositatea handitzen da kontzentrazioa handitzen den heinean. Kontzentrazio berean pisu molekular desberdinak dituzten produktuen kasuan, pisu molekular handiagoa duen produktuak biskositate handiagoa du. Tenperaturarekiko duen erlazioa metil zelulosa-ren antzekoa da. Tenperatura igotzen denean, biskositatea jaisten hasten da, baina tenperatura jakin batera iristen denean, biskositatea bat-batean igotzen da eta gelifikazioa gertatzen da. Biskositate baxuko produktuen gelifikazio-tenperatura altuagoa da. altua da. Bere gelifikazio-puntua ez dago eterraren biskositatearekin bakarrik lotuta, baita eterreko metoxilo taldearen eta hidroxipropilo taldearen konposizio-erlazioarekin eta ordezkapen-maila osoaren tamainarekin ere. Kontuan izan behar da hidroxipropil metil zelulosa ere pseudoplastikoa dela, eta bere disoluzioa egonkorra dela giro-tenperaturan, biskositatearen degradaziorik gabe, degradazio entzimatikoaren aukera izan ezik.
(3) Hidroxipropil metilzelulosa-ren gatz-tolerantzia Hidroxipropil metilzelulosa eter ez-ionikoa denez, ez da uretan ionizatzen, beste zelulosa eter ioniko batzuek ez bezala, hala nola karboximetil base zelulosa, disoluzioan metal astun ioiekin erreakzionatzeko eta prezipitatzeko. Gatz orokorrek, hala nola kloruroak, bromuroak, fosfatoak, nitratoak, etab., ez dute prezipitatuko bere ur-disoluzioari gehitzean. Hala ere, gatza gehitzeak eragin bat du bere ur-disoluzioaren flokulazio-tenperaturan. Gatz-kontzentrazioa handitzen denean, gel-tenperatura jaisten da. Gatz-kontzentrazioa flokulazio-puntuaren azpitik dagoenean, disoluzioaren biskositatea handitzeko joera du. Beraz, gatz kopuru jakin bat gehitzen da, aplikazioan, loditzeko efektua ekonomikoagoa izan daiteke. Beraz, aplikazio batzuetan, hobe da zelulosa eter eta gatz nahasketa bat erabiltzea eter disoluzio kontzentrazio handiagoa baino loditzeko efektua lortzeko.
(4) Hidroxipropil metilzelulosa azido eta alkali erresistentzia Hidroxipropil metilzelulosa, oro har, egonkorra da azido eta alkaliekiko, eta ez da eragiten 2~12 pH tartean. Azido arin kopuru jakin bat jasan dezake, hala nola azido formikoa, azido azetikoa, azido zitrikoa, azido sukzinikoa, azido fosforikoa, azido borikoa, etab. Baina azido kontzentratuak biskositatea murrizteko eragina du. Soda kaustikoa, potasa kaustikoa eta kare-urak bezalako alkaliek ez dute eraginik, baina disoluzioaren biskositatea apur bat handitu dezakete, eta gero poliki-poliki jaitsi.
(5) Hidroxipropil metilzelulosa nahasteko gaitasuna Hidroxipropil metilzelulosa disoluzioa uretan disolbagarriak diren polimero konposatuekin nahastu daiteke, biskositate handiagoa duen disoluzio uniforme eta garden bat lortzeko. Polimero konposatu horien artean daude polietilen glikola, polibinil azetatoa, polisilikona, polimetilbinil siloxanoa, hidroxietil zelulosa eta metil zelulosa. Molekular handiko konposatu naturalek, hala nola goma arabikoa, algarrobo goma, karaya goma eta abarrek, bateragarritasun ona dute beren disoluzioarekin. Hidroxipropil metilzelulosa manitol esterrarekin edo azido estearikoaren edo azido palmitikoaren sorbitol esterrarekin ere nahastu daiteke, eta glizerina, sorbitola eta manitolarekin ere nahastu daiteke, eta konposatu hauek zelulosarako hidroxipropil metilzelulosa plastifikatzaile gisa erabil daitezke.
(6) Uretan disolbagarria den disolbaezinazelulosa eterrakHidroxipropil metilzelulosaz gainazaleko lotura gurutzatua egin daiteke aldehidoekin, eta horrela, uretan disolbagarriak diren eter hauek disoluzioan prezipitatu eta uretan disolbaezin bihurtzen dira. Hidroxipropil metilzelulosa disolbaezin bihurtzen duten aldehidoen artean, formaldehidoa, glioxala, aldehido sukzinikoa, adipaldehidoa eta abar daude. Formaldehidoa erabiltzean, arreta berezia jarri behar zaio disoluzioaren pH balioari, eta horien artean glioxala azkarrago erreakzionatzen du, beraz, glioxala normalean lotura gurutzatzaile gisa erabiltzen da industria-ekoizpenean. Lotura gurutzatzaile mota honen dosia disoluzioan eter masaren % 0,2 ~ % 10 da, hobe % 7 ~ % 10, adibidez, glioxalaren % 3,3 ~ % 6 da egokiena. Oro har, tratamendu-tenperatura 0 ~ 30 ℃ da, eta denbora 1 ~ 120 minutu. Lotura gurutzatuaren erreakzioa baldintza azidoetan egin behar da. Oro har, disoluzioaren pHa 2~6ra doitzen da azido sendo ez-organikoa edo azido karboxiliko organikoa gehituz disoluzioari, hobe 4~6 artean, eta ondoren aldehidoak gehitzen dira erreakzio gurutzatua burutzeko. Erabilitako azidoak azido klorhidrikoa, azido sulfurikoa, azido fosforikoa, azido formikoa, azido azetikoa, azido hidroxiazetikoa, azido sukzinikoa edo azido zitrikoa ditu, etab., non azido formikoarekin edo azido azetikoarekin erabiltzea komeni den, eta azido formikoa optimoa da. Azidoa eta aldehidoa aldi berean ere gehi daitezke disoluzioak erreakzio gurutzatu bat izan dezan nahi den pH tartean. Erreakzio hau askotan erabiltzen da zelulosa eterrak prestatzeko prozesuan azken tratamendu prozesuan. Zelulosa eterra disolbaezina denean, komenigarria da erabiltzea.
20~25℃-ko ura garbitzeko eta arazteko. Produktua erabiltzen denean, substantzia alkalinoak gehi dakizkioke produktuaren disoluzioari, disoluzioaren pHa alkalinoa izan dadin doitzeko, eta produktua azkar disolbatuko da disoluzioan. Metodo hau filmaren tratamenduan ere aplikagarria da, zelulosa eter disoluzioa film bihurtu ondoren, film disolbaezina bihurtzeko.
(7) Hidroxipropil metilzelulosa-erresistentzia teorikoki zelulosa-deribatuetan oinarritzen da, hala nola anhidroglukosa talde bakoitza. Ordezkapen-talde sendo bat badago, ez da erraza mikroorganismoek infektatzea, baina, egia esan, produktu amaitua. Ordezkapen-balioa 1etik gorakoa denean, entzimek ere degradatuko dute, eta horrek esan nahi du zelulosa-katean talde bakoitzaren ordezkapen-maila ez dela nahikoa uniformea, eta mikroorganismoek ordezkatu gabeko anhidroglukosa taldea higatu dezakete azukreak sortzeko, mikroorganismoek xurgatzeko mantenugai gisa. Beraz, zelulosaren eterifikazio-ordezkapen-maila handitzen bada, zelulosa-eterraren higadura entzimatikoaren aurkako erresistentzia ere handituko da. Txostenen arabera, baldintza kontrolatuetan, sortutako entzimen hidrolisi-emaitzetan, hidroxipropil metilzelulosa-ren hondar-biskositatea (DS=1,9) % 13,2koa da, metilzelulosa (DS=1,83) % 7,3koa, metilzelulosa (DS=1,66) % 3,8koa eta hidroxietil zelulosa % 1,7koa. Ikus daiteke hidroxipropil metilzelulosa entzimarekiko gaitasun handia duela. Hori dela eta, hidroxipropil metilzelulosa entzimarekiko erresistentzia bikaina, bere dispertsagarritasun, loditze eta film-eratze propietate onekin batera, ur-emultsio estalduretan erabiltzen da, eta, oro har, ez da beharrezkoa kontserbagarririk gehitzea. Hala ere, disoluzioa epe luzerako biltegiratzeko edo kanpotik kutsadura posiblea izateko, kontserbagarriak neurri gisa gehi daitezke, eta aukera disoluzioaren azken eskakizunen arabera zehaztu daiteke. Fenilmerkurio azetatoa eta manganeso fluorosilikatoa kontserbagarri eraginkorrak dira, baina guztiek toxikotasuna dute, arreta jarri behar zaio funtzionamenduari. Oro har, 1~5 mg fenilmerkurio azetato gehi daitezke disoluzioari dosi litro bakoitzeko.
(8) Honen errendimenduahidroxipropil metilzelulosaHidroxipropil metilzelulosa filmak filmak sortzeko propietate bikainak ditu. Bere ur-disoluzioa edo disolbatzaile organikoaren disoluzioa beirazko plaka batean estaltzen da, eta lehortu ondoren koloregabea eta gardena bihurtzen da. Eta film gogorra. Hezetasunarekiko erresistentzia ona du eta tenperatura altuetan solido mantentzen da. Plastifikatzaile higroskopikoa gehitzen bazaio, luzapena eta malgutasuna hobetu daitezke. Malgutasuna hobetzeko, glizerina eta sorbitola bezalako plastifikatzaileak dira egokienak. Oro har, disoluzioaren kontzentrazioa % 2 ~ % 3 da, eta plastifikatzaile kopurua zelulosa eterraren % 10 ~ % 20 da. Plastifikatzaile edukia altuegia bada, koloideen deshidratazio-uzkurdura gertatuko da hezetasun handian. Plastifikatzailea gehituta duen filmaren trakzio-erresistentzia plastifikatzailerik gabekoa baino askoz handiagoa da, eta gehitutako kantitatea handitzen den heinean handitzen da. Filmaren higroskopikotasunari dagokionez, plastifikatzaile kopurua handitzen den heinean ere handitzen da.
Argitaratze data: 2024ko apirilaren 25a