Гидроксипропил метилцеллюлозаиондук эмес целлюлоза аралаш эфиринин бир түрү. Иондук метилкарбоксиметилцеллюлоза аралаш эфиринен айырмаланып, ал оор металлдар менен реакцияга кирбейт. Гидроксипропил метилцеллюлозадагы метоксил жана гидроксипропил курамынын ар кандай катыштарына жана ар кандай илешкектиктерге байланыштуу, ар кандай касиеттерге ээ болгон көптөгөн түрлөрү бар, мисалы, метоксилдин жогорку курамы жана гидроксипропилдин төмөн курамы. Анын иштеши метилцеллюлозаныкына жакын, ал эми метоксилдин төмөн курамы жана гидроксипропилдин жогорку курамынын иштеши гидроксипропил метилцеллюлозаныкына жакын. Бирок, ар бир түрүндө, аз өлчөмдөгү гидроксипропил тобу же аз өлчөмдөгү метоксил тобу камтылганы менен, органикалык эриткичтердеги эригичтикте же суу эритмелериндеги флокуляция температурасында чоң айырмачылыктар бар.
(1) Гидроксипропил метилцеллюлозанын эригичтик касиеттери
① Гидроксипропил метилцеллюлозанын сууда эригичтигиГидроксипропил метилцеллюлозачындыгында пропилен кычкылы (метокси-пропилен) менен модификацияланган метилцеллюлозанын бир түрү, ошондуктан ал дагы эле метилцеллюлоза сыяктуу эле касиеттерге ээ, муздак сууда эригичтиги жана ысык сууда эрибестиги окшош мүнөздөмөлөргө ээ. Бирок, модификацияланган гидроксипропил тобунан улам, анын ысык суудагы гелдөө температурасы метилцеллюлозага караганда бир топ жогору. Мисалы, 2% метокси курамынын алмаштыруу даражасы DS=0.73 жана гидроксипропил курамы MS=0.46 болгон гидроксипропил метилцеллюлозанын суу эритмесинин илешкектүүлүгү 20°C температурада 500 мпас·с, ал эми анын гел температурасы 100°Cге жакын жетиши мүмкүн, ал эми ошол эле температурада метилцеллюлоза болгону 55°C. Сууда эригичтигине келсек, ал дагы бир топ жакшыртылган. Мисалы, бөлмө температурасында 20°C температурада 0,2-0,5 мм гранул формасындагы, 4% суу эритмесинин илешкектүүлүгү 2 па•с болгон майдаланган гидроксипропил метилцеллюлозаны сатып алса болот, ал муздатпастан сууда оңой эрийт.
2 Гидроксипропил метилцеллюлозанын органикалык эриткичтерде эригичтиги Гидроксипропил метилцеллюлозанын органикалык эриткичтерде эригичтиги метилцеллюлозага караганда жакшыраак. Метилцеллюлозанын метоксил алмаштыруу даражасы 2.1 болушу керек. Жогорудагы продуктылар, бирок гидроксипропил MS=1.5~1.8 жана метокси DS=0.2~1.0 камтыган, жалпы алмаштыруу даражасы 1.8ден жогору болгон жогорку илешкектүү гидроксипропил метилцеллюлоза суусуз метанол жана этанол эритмелеринде эрийт жана термос-пластикалык жана сууда эригичтикке ээ. Ал ошондой эле метиленхлорид жана хлороформ сыяктуу хлорланган углеводороддордо жана ацетон, изопропанол жана диацетон спирти сыяктуу органикалык эриткичтерде эрийт. Анын органикалык эриткичтердеги эригичтиги сууда эригичтикке караганда жакшыраак.
(2) Гидроксипропилметилцеллюлозанын илешкектүүлүгүнө таасир этүүчү факторлор Гидроксипропилметилцеллюлозанын стандарттык илешкектүүлүгүн аныктоо башка целлюлоза эфирлериндей эле. Ал 20°C температурада стандарт катары 2% суу эритмеси менен өлчөнөт. Ошол эле продуктунун илешкектүүлүгү концентрациянын жогорулашы менен жогорулайт. Бир эле концентрациядагы ар кандай молекулярдык салмактагы продуктулар үчүн, молекулярдык салмагы чоңураак продуктунун илешкектүүлүгү жогору болот. Анын температура менен болгон байланышы метилцеллюлозаныкына окшош. Температура көтөрүлгөндө, илешкектүүлүк төмөндөй баштайт, бирок белгилүү бир температурага жеткенде, илешкектүүлүк күтүүсүздөн жогорулап, гельденүү пайда болот. Төмөн илешкектүү продуктулардын гель температурасы жогору болот. Анын гель чекити эфирдин илешкектүүлүгүнө гана эмес, ошондой эле эфирдеги метоксил тобунун жана гидроксипропил тобунун курамынын катышына жана жалпы алмаштыруу даражасынын чоңдугуна да байланыштуу экенин белгилей кетүү керек. Гидроксипропилметилцеллюлоза дагы псевдопластикалык экенин жана анын эритмеси бөлмө температурасында туруктуу болуп, ферменттик деградация мүмкүнчүлүгүнөн тышкары, илешкектүүлүктүн бузулушу жок.
(3) Гидроксипропил метилцеллюлозанын тузга чыдамдуулугу Гидроксипропил метилцеллюлоза иондук эмес эфир болгондуктан, ал суу чөйрөсүндө иондошпойт, башка иондук целлюлоза эфирлеринен, мисалы, карбоксиметил негиздик целлюлозасынан айырмаланып, эритмеде оор металл иондору менен реакцияга кирип, чөкмө пайда болот. Хлорид, бромид, фосфат, нитрат ж.б. сыяктуу жалпы туздар анын суу эритмесине кошулганда чөкпөйт. Бирок, туз кошуу анын суу эритмесинин флокуляция температурасына кандайдыр бир таасир этет. Туздун концентрациясы жогорулаганда, гелдин температурасы төмөндөйт. Туздун концентрациясы флокуляция чекитинен төмөн болгондо, эритменин илешкектиги жогорулайт. Ошондуктан, белгилүү бир өлчөмдө туз кошулса, колдонууда коюулантуу эффектине үнөмдүү түрдө жетишүүгө болот. Ошондуктан, кээ бир колдонууларда коюулантуу эффектине жетүү үчүн эфир эритмесинин жогорку концентрациясына караганда целлюлоза эфири менен туздун аралашмасын колдонгон жакшы.
(4) Гидроксипропил метилцеллюлоза кислотага жана щелочко туруктуулук Гидроксипропил метилцеллюлоза кислоталарга жана щелочторго жалпысынан туруктуу жана рН 2~12 диапазонунда таасир этпейт. Ал белгилүү бир өлчөмдөгү жеңил кислоталарга, мисалы, кумурска кислотасына, уксус кислотасына, лимон кислотасына, янтарь кислотасына, фосфор кислотасына, бор кислотасына туруштук бере алат. Бирок концентрацияланган кислота илешкектикти төмөндөтүүчү таасирге ээ. Каустикалык сода, каустикалык калий жана акиташ суусу сыяктуу щелочтор ага эч кандай таасир этпейт, бирок алар эритменин илешкектигин бир аз жогорулатып, андан кийин акырындык менен төмөндөтүшү мүмкүн.
(5) Гидроксипропил метилцеллюлозанын аралашуусу Гидроксипропил метилцеллюлоза эритмесин сууда эрүүчү полимер кошулмалары менен аралаштырып, жогорку илешкектүүлүккө ээ бир түрдүү жана тунук эритмеге айландырса болот. Бул полимер кошулмаларына полиэтиленгликоль, поливинилацетат, полисиликон, полиметилвинилсилоксан, гидроксиэтилцеллюлоза жана метилцеллюлоза кирет. Араб сагызы, чегиртке сагызы, карая сагызы сыяктуу табигый жогорку молекулалуу кошулмалар да анын эритмеси менен жакшы шайкеш келет. Гидроксипропил метилцеллюлозаны маннитол эфири же стеарин кислотасынын же пальмитин кислотасынын сорбитол эфири менен да аралаштырса болот, ошондой эле глицерин, сорбитол жана маннитол менен да аралаштырса болот жана бул кошулмаларды целлюлоза үчүн гидроксипропил метилцеллюлоза пластификатору катары колдонсо болот.
(6) Эрибеген сууда эрүүчүцеллюлоза эфирлериГидроксипропил метилцеллюлозасы альдегиддер менен беттик кайчылаш байланышты жүргүзө алат, ошондуктан бул сууда эрүүчү эфирлер эритмеде чөкмөгө түшүп, сууда эрибей калат. Гидроксипропил метилцеллюлозаны эрибей турган альдегиддерге формальдегид, глиоксал, янтарь альдегиди, адипальдегид ж.б. кирет. Формальдегидди колдонууда эритменин рН маанисине өзгөчө көңүл буруу керек, алардын арасында глиоксал тезирээк реакцияга кирет, ошондуктан глиоксал өнөр жай өндүрүшүндө кайчылаш байланыштыруучу агент катары кеңири колдонулат. Эритмедеги мындай кайчылаш байланыштыруучу агенттин дозасы эфирдин массасынын 0,2% ~ 10% түзөт, жакшысы 7% ~ 10%, мисалы, 3,3% ~ 6% глиоксал эң ылайыктуу. Адатта, иштетүү температурасы 0 ~ 30℃, ал эми убакыт 1 ~ 120 мүнөт. Кайчылаш байланыштыруу реакциясы кислоталуу шарттарда жүргүзүлүшү керек. Адатта, эритменин рН мааниси эритмеге органикалык эмес күчтүү кислотаны же органикалык карбон кислотасын, жакшысы 4-6 ортосунда кошуу менен болжол менен 2-6га чейин жөнгө салынат, андан кийин кайчылаш байланыш реакциясын жүргүзүү үчүн альдегиддер кошулат. Колдонулган кислотанын курамында туз кислотасы, күкүрт кислотасы, фосфор кислотасы, кумурска кислотасы, уксус кислотасы, гидрокси-уксус кислотасы, янтарь кислотасы же лимон кислотасы ж.б. бар, мында кумурска кислотасы же уксус кислотасы менен колдонуу сунушталат, ал эми кумурска кислотасы оптималдуу. Эритменин каалаган рН диапазонунда кайчылаш байланыш реакциясынан өтүшү үчүн кислотаны жана альдегидди бир убакта кошууга болот. Бул реакция көбүнчө целлюлоза эфирлерин даярдоо процессиндеги акыркы иштетүү процессинде колдонулат. Целлюлоза эфири эрибегенден кийин, аны колдонуу ыңгайлуу болот.
Жуу жана тазалоо үчүн 20~25℃ суу. Продукция колдонулуп жатканда, эритменин рН маанисин щелочтуу кылуу үчүн продукциянын эритмесине щелочтуу заттарды кошсо болот, ошондо продукция эритмеде тез эрийт. Бул ыкма целлюлоза эфиринин эритмесин пленкага айландырып, аны эрибеген пленкага айландыргандан кийин пленканы иштетүүдө да колдонулат.
(7) Гидроксипропил метилцеллюлозанын ферменттик туруктуулугу теориялык жактан целлюлоза туундулары болуп саналат, мисалы, ар бир ангидридглюкоза тобу, эгерде бекем байланышкан орун басар тобу болсо, микроорганизмдер тарабынан жугуу оңой эмес, бирок чындыгында даяр продукт. Орун басар мааниси 1ден ашканда, ал ферменттер тарабынан да бузулат, бул целлюлоза чынжырындагы ар бир топтун орун басарлык даражасы жетиштүү деңгээлде бирдей эмес дегенди билдирет жана микроорганизмдер орун басарлык эмес ангидридглюкоза тобунда эрозияга учурап, канттарды пайда кылышы мүмкүн, бул микроорганизмдердин сиңирүүсү үчүн азык заттар катары кызмат кылат. Ошондуктан, эгерде целлюлозанын эфирлештирүү менен орун басарлык даражасы жогоруласа, целлюлоза эфиринин ферменттик эрозияга туруктуулугу да жогорулайт. Маалыматтарга ылайык, көзөмөлдөнгөн шарттарда жасалган ферменттердин гидролизинин натыйжасында гидроксипропил метилцеллюлозанын калдык илешкектүүлүгү (DS=1.9) 13.2%, метилцеллюлоза (DS=1.83) 7.3%, метилцеллюлоза (DS=1.66) 3.8% жана гидроксиэтилцеллюлоза 1.7% түзөт. Гидроксипропил метилцеллюлоза күчтүү антиферменттик жөндөмгө ээ экенин көрүүгө болот. Ошондуктан, гидроксипропил метилцеллюлозанын ферменттерге эң сонун туруктуулугу, анын жакшы дисперсияланышы, коюуланышы жана пленка пайда кылуу касиеттери менен айкалышып, суу эмульсиясы каптамаларында ж.б. колдонулат жана жалпысынан консерванттарды кошуунун кажети жок. Бирок, эритмени узак мөөнөткө сактоо же сырттан булгануу мүмкүн болсо, консерванттарды сактык чарасы катары кошсо болот жана тандоо эритменин акыркы талаптарына ылайык аныкталышы мүмкүн. Фенилсымап ацетаты жана марганец фторсиликаты натыйжалуу консерванттар болуп саналат, бирок алардын баары уулуу, ошондуктан иштөөгө көңүл буруу керек. Жалпысынан алганда, дозанын бир литрине эритмеге 1~5 мг фенилсымап ацетаты кошулушу мүмкүн.
(8) Аткаруугидроксипропил метилцеллюлозаГидроксипропил метилцеллюлоза пленкасы эң сонун пленка пайда кылуучу касиетке ээ. Анын суудагы эритмеси же органикалык эриткич эритмеси айнек пластинкага капталат жана кургагандан кийин түссүз жана тунук болуп калат. Жана бышык пленка. Ал нымдуулукка жакшы туруктуулукка ээ жана жогорку температурада катуу бойдон калат. Эгерде гигроскопиялык пластификатор кошулса, анын узарышын жана ийкемдүүлүгүн жогорулатууга болот. Ийкемдүүлүктү жакшыртуу жагынан глицерин жана сорбитол сыяктуу пластификаторлор эң ылайыктуу. Адатта, эритменин концентрациясы 2% ~ 3%, ал эми пластификатордун көлөмү целлюлоза эфиринин 10% ~ 20% түзөт. Эгерде пластификатордун курамы өтө жогору болсо, жогорку нымдуулукта коллоиддик суусуздануу менен кичирейүү пайда болот. Пластификатор кошулган пленканын созулууга туруктуулугу пластификаторсуз пленкага караганда алда канча жогору жана кошулган көлөмдүн көбөйүшү менен жогорулайт. Пленканын гигроскопиялыктыгына келсек, ал пластификатордун көлөмүнүн көбөйүшү менен да жогорулайт.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 25-апрели

