ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზა HPMC არის არაიონური ცელულოზის შერეული ეთერი და იონური მეთილ კარბოქსიმეთილცელულოზას შერეული ეთერი, რომელიც არ რეაგირებს მძიმე მეტალებთან. ერთი ჟანგბადის რადიკალი ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას შემცველობისა და ჰიდროქსიპროპილ შემცველობისა და სიბლანტის განსხვავებული პროპორციის გამო, გამოირჩევა მახასიათებლებით, მაგალითად, მაღალი მეტოქსილის შემცველობა და დაბალი შემცველობა ჰიდროქსიპროპილ სახეობებში, მისი მახასიათებლები ახლოსაა მეთილცელულოზასთან და დაბალი მეტოქსილის შემცველობასთან და მაღალი შემცველობა ჰიდროქსიპროპილ სახეობებთან, და მისი მახასიათებლები ახლოსაა ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას წარმოებულ თვისებებთან. თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ თითოეული სახეობა შეიცავს მხოლოდ მცირე რაოდენობით ჰიდროქსიპროპილს ან მცირე რაოდენობით მეტოქსილს, ორგანულ გამხსნელებში ხსნადობის ან წყალხსნარში ფლოკულაციის ტემპერატურის მიხედვით, დიდი განსხვავებაა.
1, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის ხსნადობა
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზა წყალში ხსნადია. ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზა სინამდვილეში პროპილენოქსიდის (მეთილოქსიპროპილ რგოლის) მოდიფიცირებული მეთილცელულოზას სახეობაა, ამიტომ მას მეთილცელულოზასთან მსგავსი ცივ წყალში ხსნადი და ცხელ წყალში უხსნადი მახასიათებლები აქვს. თუმცა, მოდიფიცირებული ჰიდროქსიპროპილ-გელის წარმოქმნის ტემპერატურა გაცილებით მაღალია, ვიდრე ცხელ წყალში მეთილცელულოზას. მაგალითად, ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას წყალხსნარის სიბლანტე 2%-იანი მეტოქსის შემცველობით DS=0.73 და ჰიდროქსიპროპილ-გელის შემცველობით MS=0.46 500 მპა-ს შეადგენს 20℃-ზე. S პროდუქტის გელის ტემპერატურა ახლოს არის 100℃-თან, მაშინ როდესაც იმავე ტემპერატურაზე მეთილცელულოზას ტემპერატურა მხოლოდ დაახლოებით 55℃-ია. რაც შეეხება წყალში ხსნადობას, ის ასევე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა, მაგალითად, ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას (მარცვლის ფორმა 0.2~0.5 მმ 20℃-ზე) დაქუცმაცების შემდეგ, 2pA⁻₃ პროდუქტების 4%-იანი წყალხსნარი სიბლანტე ადვილად იხსნება წყალში ოთახის ტემპერატურაზე გაგრილების გარეშე.
(2) ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას ორგანულ გამხსნელებში ხსნადობა ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას ორგანულ გამხსნელებში ხსნადობა ასევე უკეთესია, ვიდრე მეთილცელულოზას, მეთილცელულოზას სჭირდება 2.1 ან მეტი მეტოქსი ჩანაცვლების ხარისხი და შეიცავს ჰიდროქსიპროპილ MS=1.5~1.8 და მეტოქსი DS=0.2~1.0. მაღალი სიბლანტის ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა, რომლის საერთო ჩანაცვლების ხარისხი 1.8-ზე მეტია, ხსნადია უწყლო მეთანოლისა და ეთანოლის ხსნარებში და აქვს თერმოპლასტიკური და წყალში ხსნადობა. ის ასევე ხსნადია ქლორირებულ ნახშირწყალბადებში, როგორიცაა დიქლორმეთანი და ტრიქლორმეთანი, და ორგანულ გამხსნელებში, როგორიცაა აცეტონი, იზოპროპილის სპირტი და დიაცეტონის სპირტი. მისი ხსნადობა ორგანულ გამხსნელებში აღემატება წყალში ხსნადობას.
2, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის სიბლანტის გავლენის ფაქტორები
ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის სიბლანტის ფაქტორები ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის სტანდარტული სიბლანტის განსაზღვრის ფაქტორები და სხვა ცელულოზის ეთერები იგივეა, 20℃-ზე 2%-იანი წყალხსნარით სტანდარტული განსაზღვრის მეთოდით. იგივე პროდუქტის სიბლანტე, კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, სხვადასხვა მოლეკულური წონის პროდუქტების იგივე კონცენტრაციის ზრდასთან ერთად, პროდუქტის მოლეკულური წონა მაღალი სიბლანტისაა. მისი ტემპერატურასთან დამოკიდებულება მეთილცელულოზის მსგავსია. ტემპერატურის მატებასთან ერთად, სიბლანტე იწყებს კლებას, მაგრამ როდესაც ის გარკვეულ ტემპერატურას მიაღწევს, სიბლანტე მოულოდნელად იზრდება და ხდება გელის წარმოქმნა. დაბალი სიბლანტის მქონე პროდუქტების გელის წარმოქმნის ტემპერატურა უფრო მაღალია, ვიდრე მაღალი სიბლანტის მქონე პროდუქტების. მისი გელის წერტილის დონე, ეთერის მაღალი და დაბალი სიბლანტის გარდა, ასევე ეთერის მეტოქსი და ჰიდროქსიპროპილ ჯგუფების შემადგენლობის თანაფარდობა და ჩანაცვლების საერთო ხარისხი ერთმანეთთანაა დაკავშირებული. უნდა აღინიშნოს, რომ ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა ასევე ფსევდოპლასტიკურია; მისი ხსნარი სტაბილურია ოთახის ტემპერატურაზე შენახვისას და არ ავლენს სიბლანტის რაიმე დეგრადაციას, გარდა ფერმენტული დეგრადაციის შესაძლებლობისა.
3, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა მჟავა და ტუტე წინააღმდეგობა
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის მჟავა ტუტე ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის მჟავა და ტუტე, ზოგადად სტაბილურია, pH PH2~12 დიაპაზონში არ იცვლება, მას შეუძლია გაუძლოს გარკვეული რაოდენობის მსუბუქ მჟავებს, როგორიცაა ჭიანჭველმჟავა, ძმარმჟავა, ლიმონმჟავა, ქარვის მჟავა, ფოსფორმჟავა, ბორის მჟავა და ა.შ. თუმცა, კონცენტრირებული მჟავა ამცირებს სიბლანტეს. ტუტეები, როგორიცაა კაუსტიკური სოდა, კაუსტიკური კალიუმი და კირი წყალი, მასზე გავლენას არ ახდენს, მაგრამ ხსნარის სიბლანტის უმნიშვნელო ზრდის ეფექტი მომავალში თანდათან შემცირდება.
4, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას შერევა შესაძლებელია
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის ხსნარი შეიძლება შეერიოს წყალში ხსნად პოლიმერულ ნაერთებს და გახდეს ერთგვაროვანი, გამჭვირვალე ხსნარი მაღალი სიბლანტით. ეს მაღალი მოლეკულური წონის ნაერთებია პოლიეთილენგლიკოლი, პოლივინილაცეტატი, პოლისილიკონი, პოლიმეთილვინილსილოქსანი, ჰიდროქსიეთილცელულოზა და მეთილცელულოზა და ა.შ. ბუნებრივ პოლიმერულ ნაერთებს, როგორიცაა არაბული ფისი, კალიის ფისი, ეკლის ხის ფისი და ა.შ., ასევე აქვთ კარგი შერევა ხსნართან. ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის შერევა ასევე შესაძლებელია სტეარინის მჟავასთან ან პალმიტინის მჟავასთან, მანიტოლის ეთერთან ან სორბიტოლის ეთერთან, ასევე გლიცეროლთან, სორბიტოლთან და მანიტოლთან, ეს ნაერთები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის პლასტიფიკატორი.
5, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა უხსნადი წყალში ხსნადი
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერი, რომელსაც შეუძლია ზედაპირულად შეერთება ალდეჰიდებთან და ამ წყალში ხსნად ეთერებს ხსნარში დალექვისას წყალში უხსნადი გახადოს. ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას უხსნად ალდეჰიდად, ფორმალდეჰიდად, ფორმალდეჰიდად, გლიოქსალადჰიდად, სუქცინალდეჰიდად, დიალდეჰიდად და ა.შ. გარდაქმნის შემთხვევაში, ფორმალდეჰიდის გამოყენებისას განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს ხსნარის pH მნიშვნელობას, რაც გლიოქსალის რეაქციას უფრო სწრაფს ხდის, ამიტომ სამრეწველო წარმოებაში გლიოქსალი ხშირად გამოიყენება როგორც შემაკავშირებელი აგენტი. ამ ტიპის შემაკავშირებელი აგენტის დოზა ხსნარში არის ეთერის მასის 0.2%-დან 10%-მდე, საუკეთესოა 7%-დან 10%-მდე, მაგალითად, გლიოქსალის გამოყენება 3.3%-დან 6%-მდე ყველაზე შესაფერისია. დამუშავების ტემპერატურაა 0~30℃, დროა 1~120 წთ. შემაკავშირებელი რეაქცია უნდა ჩატარდეს მჟავე პირობებში. როგორც წესი, ხსნარის pH-ის დაახლოებით 2-6-მდე, სასურველია 4-6-მდე დასარეგულირებლად, ხსნარს ემატება არაორგანული ძლიერი მჟავა ან ორგანული კარბოქსილის მჟავა, შემდეგ კი ალდეჰიდები ემატება ჯვარედინი შეერთების რეაქციისთვის. გამოყენებული მჟავებია მარილმჟავა, გოგირდმჟავა, ფოსფორმჟავა, ჭიანჭველმჟავა, ძმარმჟავა, ჰიდროქსიძმარმჟავა, ქარვის მჟავა ან ლიმონმჟავა, რომელთა შორის ჭიანჭველმჟავა ან ძმარმჟავა საუკეთესოა, ხოლო ჭიანჭველმჟავა საუკეთესოა. მჟავებისა და ალდეჰიდების ერთდროულად დამატება შესაძლებელია, რათა ხსნარი სასურველ pH დიაპაზონში დაიკავშიროს. ეს რეაქცია ხშირად გამოიყენება ცელულოზის ეთერის მომზადების საბოლოო პროცესში, რათა ცელულოზის ეთერი არ გაიხსნას, ადვილად გამოსაყენებელია 20-25°C წყალი გასარეცხად და გასაწმენდად. პროდუქტის გამოყენებისას, პროდუქტის ხსნარს შეიძლება დაემატოს ტუტე ნივთიერებები ხსნარის pH-ის ტუტე დონის დასარეგულირებლად და პროდუქტი სწრაფად იხსნება ხსნარში. ეს მეთოდი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როდესაც ცელულოზის ეთერის ხსნარი გამოიყენება აპკის დასამზადებლად და შემდეგ აპკი მუშავდება უხსნადი აპკის მისაღებად.
6, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას ანტიფერმენტი
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის ფერმენტული რეზისტენტობა თეორიულად ცელულოზის წარმოებულების ფერმენტული რეზისტენტობის თვალსაზრისით, როგორც თითოეული ანჰიდროგლუკოზის ჯგუფის შემცვლელი ჯგუფების მყარი კომბინაცია, მიკროორგანიზმების ეროზია ნაკლებად მგრძნობიარეა ინფექციის მიმართ, მაგრამ სინამდვილეში მზა პროდუქტი 1-ზე მეტ მნიშვნელობას ცვლის, ასევე ფერმენტული დეგრადაციის გამო, ეს არის ცელულოზის ჯაჭვში თითოეული ჯგუფის ჩანაცვლების ხარისხის აღწერა, რომელიც არ არის ერთგვაროვანი. მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ დაშალონ ჩაუნაცვლებელი დეჰიდრატირებული გლუკოზის ჯგუფები შაქრის წარმოქმნით, რომელიც შეიძლება შეიწოვოს მიკროორგანიზმების მიერ, როგორც საკვები. ამიტომ, თუ ცელულოზის ეთერიფიკაციის ჩანაცვლების ხარისხი იზრდება, ცელულოზის ეთერის რეზისტენტობა ფერმენტული ეროზიის მიმართ გაძლიერდება. ცნობილია, რომ კონტროლირებად პირობებში, ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის (DS=1.9), მეთილცელულოზის (DS=1.83), მეთილცელულოზის (DS=1.66) და ჰიდროქსიეთილცელულოზის (1.7%) ნარჩენი სიბლანტე შესაბამისად 13.2%, 7.3%, 3.8% და 1.7% იყო. ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზას აქვს ძლიერი ანტიფერმენტული უნარი. ამგვარად, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა, შესანიშნავი ანტიფერმენტი, მისი კარგი დისპერსიის, გასქელებისა და აპკის წარმოქმნის კომბინაციაში, ემულსიურ საფარებში და ა.შ. გამოყენებისას, ზოგადად არ საჭიროებს კონსერვანტების დამატებას. თუმცა, ხსნარის ხანგრძლივი შენახვის ან გარე სამყაროდან შესაძლო დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, შესაძლებელია კონსერვანტების დამატება, რომელთა შერჩევაც ხსნარის საბოლოო მოთხოვნების მიხედვით შეიძლება განისაზღვროს. ფენილვერცხლისწყლის აცეტატი და მანგანუმის ფტორსილიკატი ეფექტური კონსერვანტებია, მაგრამ ისინი ტოქსიკურია და სიფრთხილით უნდა იქნას გამოყენებული. როგორც წესი, ხსნარის ყოველ ლიტრს შეიძლება დაემატოს 1-5 მგ ფენილვერცხლისწყლის აცეტატი.
7, ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის მემბრანის შესრულება
ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის აპკის მახასიათებლები. ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის აპკის შესანიშნავი მახასიათებლები აქვს. მისი წყალხსნარი ან ორგანული გამხსნელის ხსნარი დაფარულია მინის ფირფიტაზე, გაშრობის შემდეგ ხდება უფერო, გამჭვირვალე და მკვრივი. მას აქვს კარგი ტენიანობისადმი მდგრადობა და მყარად რჩება მაღალ ტემპერატურაზე. მაგალითად, ჰიგროსკოპიული პლასტიზატორის დამატებით, მისი წაგრძელება და მოქნილობა იზრდება, ხოლო მოღუნვის გასაუმჯობესებლად, გლიცეროლის, სორბიტოლის და სხვა პლასტიზატორების გამოყენება ყველაზე შესაფერისია. ხსნარის ზოგადი კონცენტრაციაა 2%-3%, პლასტიზატორის დოზაა 10%-20% ცელულოზის ეთერი. თუ პლასტიზატორის შემცველობა მაღალია, მაღალი ტენიანობის პირობებში შეიძლება მოხდეს კოლოიდური დეჰიდრატაციის შეკუმშვის ფენომენი. დამატებული პლასტიზატორის აპკის დაჭიმვის სიმტკიცე გაცილებით დიდია, ვიდრე დაუმატებელი აპკის დაჭიმვის სიმტკიცე და იზრდება დამატებული აპკის რაოდენობის ზრდასთან ერთად, ხოლო აპკის ჰიგროსკოპიულობა ასევე იზრდება პლასტიზატორის რაოდენობის ზრდასთან ერთად.
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 8 სექტემბერი