HPMC hydroxypropylmethylcellulosa genus aetheris mixti cellulosae non-ionicae est. Dissimilis aetheri mixto methylcarboxymethylcellulosae ionicae, cum metallis gravibus non reagit. Ob diversas proportiones contenti methoxyli et hydroxypropyl in hydroxypropylmethylcellulosa et diversas viscositates, multae varietates cum proprietatibus diversis exstant, exempli gratia, contentus methoxyli altus et contentus hydroxypropyl humilis. Eius effectus prope est methylcellulosae, dum effectus contenti methoxyli humilis et hydroxypropyl alti contenti hydroxypropylmethylcellulosae prope est. Attamen, in unaquaque varietate, quamvis parva quantitas gregis hydroxypropyl vel parva quantitas gregis methoxyli contineatur, magnae differentiae sunt in solubilitate in solventibus organicis vel temperatura flocculationis in solutionibus aquosis.
(1) Proprietates solubilitatis hydroxypropylmethylcellulosae
①Solubilitas hydroxypropylmethylcellulosae in aqua Hydroxypropylmethylcellulosa revera est genus methylcellulosae modificatae oxido propyleni (methoxypropyleno), ita easdem proprietates ac methylcellulosa habet. Cellulosa similes proprietates solubilitatis in aqua frigida et insolubilitatis in aqua calida habet. Attamen, propter gregem hydroxypropyl modificatum, temperatura gelationis eius in aqua calida multo altior est quam methylcellulosae. Exempli gratia, viscositas solutionis aquosae hydroxypropylmethylcellulosae cum 2% methoxy contento gradu substitutionis DS=0.73 et hydroxypropyl contento MS=0.46 est 500 mpa·s ad 20°C, et temperatura gelationis eius prope 100°C attingere potest, dum methylcellulosa ad eandem temperaturam tantum circiter 55°C est. Quod ad solubilitatem eius in aqua attinet, etiam valde emendata est. Exempli gratia, hydroxypropylmethylcellulosa pulverizata (forma granulari 0.2~0.5 mm ad 20°C cum viscositate solutionis aquosae 4% 2pa•s) emi potest temperatura ambiente; facile in aqua solubilis est sine refrigeratione.
②Solubilitas hydroxypropylmethylcellulosae in solventibus organicis Solubilitas hydroxypropylmethylcellulosae in solventibus organicis etiam melior est quam methylcellulosae. In productis supra 2.1, hydroxypropylmethylcellulosa altae viscositatis, hydroxypropyl MS=1.5~1.8 et methoxy DS=0.2~1.0 continens, cum gradu substitutionis totali supra 1.8, solubilis est in solutionibus methanoli et ethanoli anhydricis Medium, et thermoplastica et aquasolubilis. Etiam solubilis est in hydrocarbonibus chlorinatis, ut methyleni chlorido et chloroformio, et solventibus organicis ut acetono, isopropanolo et diacetono alcohole. Eius solubilitas in solventibus organicis melior est quam solubilitas in aqua.
(2) Factores viscositatem hydroxypropylmethylcellulosae afficientes Determinatio viscositatis normae hydroxypropylmethylcellulosae eadem est ac aliorum aetherum cellulosae, et mensuratur ad 20°C cum solutione aquosa 2% ut norma. Viscositas eiusdem producti augetur cum incremento concentrationis. Pro productis cum diversis ponderibus molecularibus ad eandem concentrationem, productum cum maiori pondere moleculari viscositatem maiorem habet. Eius relatio cum temperatura similis est ei methylcellulosae. Cum temperatura crescit, viscositas incipit decrescere, sed cum certam temperaturam attingit,...
Viscositas subito crescit et gelatio fit. Temperatura geli productorum viscositatis humilis altior est. Punctum geli eius non solum ad viscositatem aetheris refertur, sed etiam ad rationem compositionis gregis methoxyli et gregis hydroxypropili in aethere et ad magnitudinem gradus substitutionis totalis. Notandum est hydroxypropylmethylcellulosam etiam pseudoplasticam esse, et solutionem eius stabilem esse ad temperaturam ambientem sine ulla degradatione viscositatis praeter possibilitatem degradationis enzymaticae.
(3) Tolerantia salis hydroxypropylmethylcellulosae Quoniam hydroxypropylmethylcellulosa aether non-ionicus est, in medio aquatico non ionizatur, dissimilis aliis aetheribus cellulosae ionicis. Exempli gratia, carboxymethylcellulosa cum ionibus metallorum gravium reagit et in solutione praecipitat. Sales generales, ut chloridum, bromidum, phosphas, nitrates, etc., non praecipitabunt cum solutioni aquosae adduntur. Attamen additio salis aliquam vim in temperaturam floculationis solutionis aquosae habet. Cum concentratio salis augetur, temperatura gel decrescit. Cum concentratio salis infra punctum floculationis est, viscositas solutionis augeri solet. Ergo, certa quantitas salis additur, in applicatione, effectum spissationis oeconomicius consequi potest. Ergo, in quibusdam applicationibus, melius est mixturam aetheris cellulosae et salis adhibere quam maiorem concentrationem solutionis aetheris ad effectum spissationis consequendum.
(4) Resistentia hydroxypropylmethylcellulosae acidis et alcalis Hydroxypropylmethylcellulosa plerumque stabilis est acidis et alcalis, nec afficitur in intervallo pH 2~12. Certam quantitatem acidorum levium, ut acidi formici, acetici, citrici, succinici, phosphorici, borici, etc., tolerare potest. Sed acidum concentratum viscositatem minuere habet. Alcala, ut soda caustica, potassa caustica et aqua calcis, nullum effectum in ea habent, sed viscositatem solutionis leviter augere, deinde lente minuere possunt.
(5) Miscibilitas hydroxypropylmethylcellulosae Solutio hydroxypropylmethylcellulosae cum mixtis polymericis aquasolubilibus misceri potest ut solutio uniformis et pellucida cum viscositate maiori fiat. Haec mixta polymerica includunt polyethylenglycolum, polyvinylacetatum, polysiliconum, polymethylvinylsiloxanum, hydroxyethylcellulosam, et methylcellulosam. Composita naturalia altae molecularis, ut gummi arabicum, gummi arugorum, gummi karaya, etc., etiam bonam compatibilitatem cum solutione sua habent. Hydroxypropylmethylcellulosa etiam cum mannitol estere vel sorbitol estere acidi stearici vel acido palmitico misceri potest, et etiam cum glycerino, sorbitolo et mannitolo misceri potest, et haec mixta ut plastificans hydroxypropylmethylcellulosae pro cellulosa adhiberi possunt.
(6) Aethera cellulosae insolubilia et solubilia in aqua hydroxypropylmethylcellulosae cum aldehydis in superficie reticulari possunt, ita ut haec aethera in aqua solubilia in solutione praecipitentur et in aqua insolubilia fiant. Aldehyda quae hydroxypropylmethylcellulosam insolubilem faciunt includunt formaldehydum, glyoxal, aldehydum succinicum, adipaldehydum, etc. Cum formaldehydum adhibetur, attentio specialis valori pH solutionis adhibenda est, inter quae glyoxal celerius reagit, ita glyoxal vulgo ut agens reticulans in productione industriali adhibetur. Quantitas huius generis agentis reticulantis in solutione est 0.2%~10% massae aetheris, praefertim 7%~10%, exempli gratia, 3.3%~6% glyoxalis aptissima est. Generaliter, tractatio...
Temperatura est 0~30℃, et tempus est 1~120min. Reactio reticulationis sub condicionibus acidis perficienda est. Generaliter, solutioni primum additur acidum inorganicum forte vel acidum carboxylicum organicum ut pH solutionis ad circiter 2~6, praeferenter inter 4~6, adaptetur, deinde aldehyda adduntur ut reactio reticulationis perficiatur. Acidum adhibitum est acidum hydrochloricum, acidum sulfuricum, acidum phosphoricum, acidum formicum, acidum aceticum, acidum hydroxyaceticum, acidum succinicum vel acidum citricum etc., ubi acido formico vel acido acetico commendatur, et acidum formicum optimum est. Acidum et aldehyda etiam simul addi possunt ut solutio reactionem reticulationis intra ambitum pH desideratum subeat. Haec reactio saepe in processu tractationis finalis in processu praeparationis aetherum cellulosicorum adhibetur. Postquam aether cellulosicus insolubilis est, commodum est uti...
Aqua ad lavandum et purificandum, temperatura 20~25°C. Cum productum in usu est, substantiae alcalinae solutioni producti addi possunt ut pH solutionis ad alcalinum accommodetur, et productum celeriter in solutione dissolvetur. Haec methodus etiam ad tractationem pelliculae applicatur postquam solutio aetheris cellulosae in pelliculam facta est, ut pellicula insolubilis fiat.
(7) Resistentia enzymatica hydroxypropylmethylcellulosae theoretice ex derivatis cellulosae oritur, utpote singulis gregibus anhydroglucosi; si grex substituens firmiter iunctus est, non facile a microorganismis infici potest, sed re vera productum perfectum, cum valor substitutionis 1 excedit, etiam ab enzymis degradabitur, quod significat gradum substitutionis cuiusque gregis in catena cellulosae non satis uniformem esse, et microorganismi gregem anhydroglucosi non substitutum erodere possunt, saccharum formantes, ut nutrimenta a microorganismis absorbenda. Ergo, si gradus substitutionis etherificationis cellulosae augetur, resistentia erosioni enzymaticae aetheris cellulosae etiam augebitur. Secundum relationes, sub condicionibus moderatis, ex hydrolysi enzymorum resultatibus, viscositas residua hydroxypropylmethylcellulosae (DS=1.9) est 13.2%, methylcellulosae (DS=1.83) est 7.3%, methylcellulosae (DS=1.66) est 3.8%, et hydroxyethylcellulosae est 1.7%. Patet hydroxypropylmethylcellulosam vim anti-enzymaticam validam habere. Ergo, propter excellentem resistentiam enzymaticam hydroxypropylmethylcellulosam, una cum bona dispersibilitate, spissatione et proprietatibus pelliculae formandi, in tunicis emulsionis aquae, et cetera, adhibetur, et plerumque conservantia addita non requiruntur. Attamen, ad diuturnam solutionis conservationem vel possibilem contaminationem ab externo, conservantia addi possunt cautelae causa, et electio secundum requisita finalia solutionis determinari potest. Acetas phenylmercuricus et fluorosilicate manganesii conservantia efficacia sunt, sed omnia toxicitatem habent, operationi attendendum est. Generaliter, 1~5mg phenylmercurii acetatis per litrum dosis solutioni addi possunt.
(8) Effectus pelliculae hydroxypropylmethylcellulosae Hydroxypropylmethylcellulosa proprietates excellentes pelliculae formandae habet. Solutio aquosa vel solutio solventis organici in lamina vitrea inducitur, et post siccationem incolora et pellucida fit. Pellicula etiam dura est. Bona resistentia humiditatis est et sub temperaturis altis solida manet. Si plastificans hygroscopicus additur, elongatio et flexibilitas eius augeri possunt. Quod ad flexibilitatem emendandam attinet, plastificantes ut glycerinum et sorbitolum aptissimi sunt. Generaliter, concentratio solutionis est 2%~3%, et quantitas plastificantis est 10%~20% aetheris cellulosae. Si contentum plastificantis nimis magnum est, contractio dehydrationis colloidalis sub humiditate alta fiet. Robur tensile pelliculae cum...
Quantitas plastificantis addita multo maior est quam sine plastificante, et cum incremento quantitatis additae crescit. Quod ad hygroscopicam pelliculae attinet, ea etiam cum incremento quantitatis plastificantis crescit.
Tempus publicationis: Nov-XXIV-MMXXII