Գիտե՞ք հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի արդյունավետությունը:

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզաոչ իոնային ցելյուլոզային խառը եթերի տեսակ է։ Ի տարբերություն իոնային մեթիլ կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզային խառը եթերի, այն չի փոխազդում ծանր մետաղների հետ: Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի և տարբեր մածուցիկության մեջ մետօքսիլի պարունակության և հիդրօքսիպրոպիլի պարունակության տարբեր հարաբերակցության պատճառով կան բազմաթիվ սորտեր՝ տարբեր հատկություններով, օրինակ՝ բարձր մեթոքսիլ պարունակությամբ և ցածր հիդրօքսիպրոպիլ պարունակությամբ: ցելյուլոզա. Այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուր սորտում, թեև պարունակվում է հիդրօքսիպրոպիլ խմբի միայն փոքր քանակություն կամ փոքր քանակությամբ մեթոքսիլ խումբ, կան մեծ տարբերություններ օրգանական լուծիչներում լուծելիության կամ ջրային լուծույթներում ֆլոկուլյացիայի ջերմաստիճանում:

(1) Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի լուծելիության հատկությունները

① Ջրի մեջ հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի լուծելիությունըՀիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզաԻրականում պրոպիլեն օքսիդով (մեթոքսի-պրոպիլեն) ձևափոխված մեթիլցելյուլոզա է, ուստի այն դեռևս ունի նույն հատկությունները, ինչ մեթիլցելյուլոզն ունի սառը ջրում լուծելիության և տաք ջրում անլուծելիության նման բնութագրեր: Այնուամենայնիվ, մոդիֆիկացված հիդրօքսիպրոպիլ խմբի շնորհիվ տաք ջրում դրա ժելացման ջերմաստիճանը շատ ավելի բարձր է, քան մեթիլ ցելյուլոզինը: Օրինակ՝ հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի ջրային լուծույթի մածուցիկությունը 2% մետօքսի պարունակության փոխարինման աստիճանով DS=0.73 և հիդրօքսիպրոպիլի պարունակությունը MS=0.46 է 500 mpa·s 20°C-ում, իսկ գելի ջերմաստիճանը այն կարող է հասնել մոտ 100°C, մինչդեռ մեթիլ 5 բջջում մոտավորապես նույն ջերմաստիճանը։ Ինչ վերաբերում է ջրի մեջ դրա լուծելիությանը, ապա այն նույնպես մեծապես բարելավվել է։ Օրինակ, փոշիացված հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը (հատիկավոր ձևը 0,2~0,5 մմ 20°C ջերմաստիճանում 4% ջրային լուծույթի մածուցիկությամբ 2pa•s կարելի է գնել սենյակային ջերմաստիճանում, այն հեշտությամբ լուծվում է ջրի մեջ՝ առանց հովացման:

② Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի լուծելիությունը օրգանական լուծիչներում Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի լուծելիությունը օրգանական լուծիչներում նույնպես ավելի լավ է, քան մեթիլցելյուլոզինը: Մեթիլցելյուլոզը պետք է ունենա 2.1 մետօքսիլային փոխարինման աստիճան: Վերոնշյալ արտադրանքները, սակայն պարունակում են հիդրօքսիպրոպիլ MS=1.5~1.8 և մետօքսի DS=0.2~1.0, բարձր մածուցիկությամբ հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը՝ 1.8-ից բարձր փոխարինման ընդհանուր աստիճանով, լուծվում է անհիդրաթթու լուծույթով և անհիդրանոլով: թերմոսպլաստիկություն և ջրի լուծելիություն: Այն նաև լուծելի է քլորացված ածխաջրածիններում, ինչպիսիք են մեթիլեն քլորիդը և քլորոֆորմը, և օրգանական լուծիչներ, ինչպիսիք են ացետոնը, իզոպրոպանոլը և դիացետոն սպիրտը: Նրա լուծելիությունը օրգանական լուծիչներում ավելի լավ է, քան ջրի լուծելիությունը:

(2) Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի մածուցիկության վրա ազդող գործոններ Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի մածուցիկության ստանդարտ որոշումը նույնն է, ինչ մյուս ցելյուլոզային եթերներինը: Այն չափվում է 20°C ջերմաստիճանում՝ որպես ստանդարտ 2% ջրային լուծույթով: Նույն արտադրանքի մածուցիկությունը մեծանում է կոնցենտրացիայի աճով։ Միևնույն կոնցենտրացիայով տարբեր մոլեկուլային քաշ ունեցող ապրանքների համար ավելի մեծ մոլեկուլային քաշ ունեցող արտադրանքն ունի ավելի բարձր մածուցիկություն: Նրա հարաբերությունը ջերմաստիճանի հետ նման է մեթիլ ցելյուլոզայի հարաբերություններին: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, մածուցիկությունը սկսում է նվազել, բայց երբ այն հասնում է որոշակի ջերմաստիճանի, մածուցիկությունը հանկարծակի բարձրանում է և առաջանում է ժելացիա։ Ցածր մածուցիկության արտադրանքի գելի ջերմաստիճանը ավելի բարձր է: բարձր է. Դրա գելի կետը կապված է ոչ միայն եթերի մածուցիկության հետ, այլև կապված է եթերի մեջ մեթոքսիլ խմբի և հիդրօքսիպրոպիլ խմբի կազմի հարաբերակցության և փոխարինման ընդհանուր աստիճանի չափի հետ: Պետք է նշել, որ հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը նույնպես կեղծ պլաստիկ է, և դրա լուծույթը կայուն է սենյակային ջերմաստիճանում առանց մածուցիկության որևէ դեգրադացիայի, բացառությամբ ֆերմենտային քայքայման հնարավորության:

(3) Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի աղի հանդուրժողականությունը Քանի որ հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզը ոչ իոնային եթեր է, այն իոնացված չէ ջրային միջավայրում, ի տարբերություն այլ իոնային ցելյուլոզային եթերների, ինչպիսիք են կարբոքսիմեթիլ բազային ցելյուլոզը, լուծույթում՝ ծանր մետաղների իոնների և նստվածքի հետ փոխազդելու համար: Ընդհանուր աղերը, ինչպիսիք են քլորիդը, բրոմը, ֆոսֆատը, նիտրատը և այլն, չեն նստեցվի, երբ ավելացնեն դրա ջրային լուծույթին: Այնուամենայնիվ, աղի ավելացումը որոշակի ազդեցություն ունի դրա ջրային լուծույթի ֆլոկուլյացիայի ջերմաստիճանի վրա: Երբ աղի կոնցենտրացիան մեծանում է, գելի ջերմաստիճանը նվազում է: Երբ աղի կոնցենտրացիան ֆլոկուլյացիայի կետից ցածր է, լուծույթի մածուցիկությունը հակված է մեծանալու: Հետևաբար, ավելացվում է որոշակի քանակությամբ աղ, կիրառման դեպքում այն ​​կարող է ավելի տնտեսապես հասնել խտացման էֆեկտի: Հետևաբար, որոշ կիրառություններում ավելի լավ է օգտագործել ցելյուլոզային եթերի և աղի խառնուրդ, քան եթերի լուծույթի ավելի բարձր կոնցենտրացիան՝ խտացման էֆեկտի հասնելու համար:

(4) Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային թթու և ալկալային դիմադրություն Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը հիմնականում կայուն է թթուների և ալկալիների նկատմամբ և չի ազդում pH 2-12 միջակայքում: Այն կարող է դիմակայել որոշակի քանակությամբ թեթև թթվի, ինչպիսիք են մածուցիկությունը, քացախաթթուն, կիտրոնաթթուն, սուկինաթթուն, ֆոսֆորական թթուն, բորաթթուն և այլն: Բայց խտացված թթունն ունի մածուցիկության նվազեցման ազդեցություն: Ալկալիները, ինչպիսիք են կաուստիկ սոդան, կաուստիկ պոտաշը և կրաքարի ջուրը, չեն ազդում դրա վրա, բայց նրանք կարող են մի փոքր մեծացնել լուծույթի մածուցիկությունը, այնուհետև դանդաղ նվազեցնել այն:

(5) Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի խառնելիությունը Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի լուծույթը կարող է խառնվել ջրում լուծվող պոլիմերային միացությունների հետ՝ դառնալով ավելի բարձր մածուցիկությամբ միատեսակ և թափանցիկ լուծույթ: Այս պոլիմերային միացությունները ներառում են պոլիէթիլեն գլիկոլ, պոլիվինիլացետատ, պոլիսիլիկոն, պոլիմեթիլվինիլ սիլոքսան, հիդրօքսիէթիլ ցելյուլոզ և մեթիլ ցելյուլոզա։ Դրա լուծույթի հետ լավ համատեղելի են նաև բնական բարձր մոլեկուլային միացությունները, ինչպիսիք են արաբական ծամոնը, մորեխի ծամոնը, կարայա ծամոնը և այլն։ Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կարող է նաև խառնվել մանիտոլ էսթերի կամ ստեարաթթվի սորբիտոլ էսթերի հետ, ինչպես նաև կարող է խառնվել գլիցերինի, սորբիտոլի և մանիտոլի հետ, և այդ միացությունները կարող են օգտագործվել որպես ցելյուլոզայի հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային պլաստիկացնող միջոց:

(6) անլուծելի ջրում լուծվողցելյուլոզային եթերներհիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը կարող է իրականացնել մակերևույթի խաչաձև կապ ալդեհիդների հետ, այնպես որ ջրում լուծվող այս եթերները նստվածք են ստանում լուծույթում և դառնում անլուծելի ջրում: Ալդեհիդները, որոնք անլուծելի են դարձնում հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը, ներառում են ֆորմալդեհիդը, գլիոքսալը, սուկինինալդեհիդը, ադիպալդեհիդը և այլն։ Այս տեսակի խաչաձև կապող նյութի չափաբաժինը լուծույթում կազմում է եթերի զանգվածի 0,2%-10%-ը, գերադասելի է 7%-10%-ը, օրինակ՝ 3,3%-6%-ը գլիոքսալը ամենահարմարն է: Ընդհանուր առմամբ, բուժման ջերմաստիճանը 0 ~ 30 ℃ է, իսկ ժամանակը ՝ 1 ~ 120 րոպե: Խաչաձև կապի ռեակցիան պետք է իրականացվի թթվային պայմաններում: Ընդհանրապես, լուծույթի pH-ը ճշգրտվում է մոտ 2-6-ի՝ լուծույթին ավելացնելով անօրգանական ուժեղ թթու կամ օրգանական կարբոքսիլաթթու, գերադասելի է 4-6-ի միջև, այնուհետև ալդեհիդներ են ավելացվում՝ խաչաձև կապող ռեակցիան իրականացնելու համար: Օգտագործված թթուն ունի աղաթթու, ծծմբաթթու, ֆոսֆորական թթու, մածուցիկ թթու, քացախաթթու, հիդրօքսի-քացախաթթու, սուկինաթթու կամ կիտրոնաթթու և այլն, որտեղ մրջնաթթվի կամ քացախաթթվի հետ ցանկալի է, իսկ մրջնաթթունն օպտիմալ է: Թթունն ու ալդեհիդը կարող են նաև միաժամանակ ավելացվել, որպեսզի լուծույթը անցնի խաչաձև կապակցման ռեակցիա ցանկալի pH միջակայքում: Այս ռեակցիան հաճախ օգտագործվում է վերջնական մշակման գործընթացում՝ ցելյուլոզային եթերների պատրաստման գործընթացում: Ցելյուլոզային եթերի անլուծելիությունից հետո այն հարմար է օգտագործել:

20~25℃ ջուր լվանալու և մաքրելու համար։ Երբ արտադրանքը օգտագործվում է, արտադրանքի լուծույթին կարող են ավելացվել ալկալային նյութեր՝ լուծույթի pH-ը կարգավորելու համար, որպեսզի այն լինի ալկալային, և արտադրանքը արագ կլուծվի լուծույթում: Այս մեթոդը կիրառելի է նաև թաղանթի մշակման համար այն բանից հետո, երբ ցելյուլոզային եթերի լուծույթը վերածվում է թաղանթի՝ այն չլուծվող թաղանթ դարձնելու համար:

(7) Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի ֆերմենտային դիմադրությունը տեսականորեն ցելյուլոզային ածանցյալներ են, ինչպես օրինակ անհիդրոգլուկոզի յուրաքանչյուր խումբ, եթե կա ամուր կապակցված փոխարինող խումբ, հեշտ չէ վարակվել միկրոօրգանիզմներով, բայց իրականում պատրաստի արտադրանքը. Ցելյուլոզային շղթայի վրա բավականաչափ միատեսակ չէ, և միկրոօրգանիզմները կարող են քայքայվել չփոխարինված անհիդրոգլյուկոզայի խմբի վրա՝ առաջացնելով շաքարներ, որպես միկրոօրգանիզմների ներծծման համար սննդանյութեր: Հետևաբար, եթե ցելյուլոզայի փոխարինման էթերիֆիկացման աստիճանը մեծանա, կբարձրանա նաև ցելյուլոզային եթերի ֆերմենտային էրոզիայի նկատմամբ դիմադրողականությունը։ Ըստ զեկույցների, վերահսկվող պայմաններում ստացված ֆերմենտների հիդրոլիզի արդյունքները, հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի մնացորդային մածուցիկությունը (DS=1,9) կազմում է 13,2%, մեթիլցելյուլոզը (DS=1,83)՝ 7,3%, մեթիլցելյուլոզա (DS=1,66)՝ 3,8% և հիդրոքսէթիլուլոզա՝ 7%։ Կարելի է տեսնել, որ հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզն ունի ուժեղ հակաֆերմենտային հատկություն։ Հետևաբար, հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի գերազանց ֆերմենտային դիմադրությունը, զուգակցված նրա լավ ցրման, խտացնող և թաղանթ ձևավորող հատկությունների հետ, օգտագործվում է ջրային էմուլսիա ծածկույթներում և այլն, և, ընդհանուր առմամբ, կոնսերվանտներ ավելացնելու կարիք չունի: Այնուամենայնիվ, լուծույթի երկարատև պահպանման կամ դրսից հնարավոր աղտոտման համար, որպես նախազգուշական միջոց, կարող են ավելացվել կոնսերվանտներ, և ընտրությունը կարող է որոշվել լուծույթի վերջնական պահանջներին համապատասխան: Ֆենիլմերկուրի ացետատը և մանգանի ֆտորոսիլիկատը արդյունավետ կոնսերվանտներ են, բայց դրանք բոլորն ունեն թունավորություն, պետք է ուշադրություն դարձնել վիրահատությանը: Ընդհանրապես, 1-5 մգ ֆենիլմերկուրի ացետատ կարող է ավելացվել լուծույթին մեկ լիտր դեղաչափի համար:

(8) Կատարումըհիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզաթաղանթ Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը ունի գերազանց թաղանթ ձևավորող հատկություններ: Դրա ջրային լուծույթը կամ օրգանական լուծիչի լուծույթը պատում են ապակե ափսեի վրա, իսկ չորանալուց հետո այն դառնում է անգույն և թափանցիկ։ Եվ ծանր ֆիլմ: Այն ունի լավ խոնավության դիմադրություն և մնում է ամուր բարձր ջերմաստիճաններում: Եթե ​​ավելացվի հիգրոսկոպիկ պլաստիկացնող միջոց, դրա երկարացումը և ճկունությունը կարող են մեծանալ: Ճկունության բարելավման առումով առավել հարմար են պլաստիկացնողները, ինչպիսիք են գլիցերինը և սորբիտոլը: Ընդհանուր առմամբ, լուծույթի կոնցենտրացիան կազմում է 2% ~ 3%, իսկ պլաստիկացնողի քանակը ցելյուլոզային եթերի 10% ~ 20% է: Եթե ​​պլաստիկացնողի պարունակությունը չափազանց բարձր է, ապա բարձր խոնավության դեպքում տեղի է ունենում կոլոիդային ջրազրկում: Ավելացված պլաստիկացնողով ֆիլմի առաձգական ուժը շատ ավելի մեծ է, քան առանց պլաստիկացնողի, և ավելանում է ավելացված քանակի ավելացման հետ: Ինչ վերաբերում է թաղանթի հիգրոսկոպիկությանը, ապա այն նույնպես մեծանում է պլաստիկացնողի քանակի ավելացման հետ։