Kennt Dir d'Leeschtung vun Hydroxypropylmethylcellulose?

Hydroxypropylmethylcelluloseass eng Zort net-ioneschen Cellulose-Gemëschteäther. Am Géigesaz zum ioneschen Methylcarboxymethylcellulose-Gemëschteäther reagéiert et net mat Schwéiermetaller. Wéinst den ënnerschiddleche Verhältnesser vum Methoxy- an Hydroxypropyl-Gehalt an der Hydroxypropylmethylcellulose a verschiddene Viskositéiten, gëtt et vill Varietéiten mat ënnerschiddlechen Eegeschaften, zum Beispill en héije Methoxy- an en niddregen Hydroxypropyl-Gehalt. Seng Leeschtung ass no bei där vu Methylcellulose, während d'Leeschtung vun engem niddregen Methoxy- an engem héijen Hydroxypropyl-Gehalt no bei där vun Hydroxypropylmethylcellulose ass. Wéi och ëmmer, a jiddwer Varietéit, obwuel nëmmen eng kleng Quantitéit vun enger Hydroxypropylgrupp oder enger klenger Quantitéit vun enger Methoxygrupp enthalen ass, gëtt et grouss Ënnerscheeder an der Léislechkeet an organesche Léisungsmëttelen oder der Flokkulatiounstemperatur a wässerege Léisungen.

1

 

(1) Léislechkeetseigenschaften vun Hydroxypropylmethylcellulose

① Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose a WaasserHydroxypropylmethylcelluloseass eigentlech eng Zort Methylcellulose, déi duerch Propylenoxid (Methoxypropylen) modifizéiert ass, sou datt et ëmmer nach déiselwecht Eegeschafte wéi Methylcellulose huet. Et huet ähnlech Charakteristike vun der Kaltwaasserléislechkeet an der Onléislechkeet a waarmem Waasser. Wéinst der modifizéierter Hydroxypropylgrupp ass hir Gelierungstemperatur a waarmem Waasser awer vill méi héich wéi déi vu Methylcellulose. Zum Beispill ass d'Viskositéit vun enger wässerlecher Hydroxypropylmethylcellulose-Léisung mat engem Substitutiounsgrad vun 2% Methoxygehalt DS=0,73 an engem Hydroxypropylgehalt MS=0,46 500 mpa·s bei 20°C, an hir Geltemperatur kann no bei 100°C erreechen, während Methylcellulose bei der selwechter Temperatur nëmmen ongeféier 55°C ass. Wat hir Léislechkeet a Waasser ugeet, gouf se och däitlech verbessert. Zum Beispill kann déi pulveriséiert Hydroxypropylmethylcellulose (granulär Form 0,2~0,5mm bei 20°C mat enger Viskositéit vun 2pa•s vun enger 4% wässerlecher Léisung) bei Raumtemperatur kaaft ginn, si ass liicht a Waasser léislech ouni Ofkille.

② Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose an organesche Léisungsmëttelen D'Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose an organesche Léisungsmëttelen ass och besser wéi déi vu Methylcellulose. Methylcellulose muss e Methoxysubstitutiounsgrad vun 2,1 hunn. Déi uewe genannte Produkter, awer mat Hydroxypropyl MS = 1,5 ~ 1,8 an Methoxy DS = 0,2 ~ 1,0, ass déi héichviskos Hydroxypropylmethylcellulose mat engem gesamte Substitutiounsgrad iwwer 1,8 an wasserfreie Methanol- an Ethanolléisungen opgeléist an huet Thermoplastizitéit a Waasserléislechkeet. Et ass och léislech a chloréierte Kuelewaasserstoffer wéi Methylenchlorid a Chloroform, an organesche Léisungsmëttel wéi Aceton, Isopropanol an Diacetonalkohol. Seng Léislechkeet an organesche Léisungsmëttelen ass besser wéi d'Waasserléislechkeet.

(2) Faktoren, déi d'Viskositéit vun der Hydroxypropylmethylcellulose beaflossen D'Standardviskositéitsbestëmmung vun Hydroxypropylmethylcellulose ass déiselwecht wéi déi vun aneren Celluloseether. Si gëtt bei 20°C mat enger 2% wässerlecher Léisung als Standard gemooss. D'Viskositéit vum selwechte Produkt klëmmt mat der Konzentratioun. Fir Produkter mat verschiddene Molekulargewichte bei der selwechter Konzentratioun huet de Produit mat engem méi héije Molekulargewicht eng méi héich Viskositéit. Seng Relatioun mat der Temperatur ass ähnlech wéi déi vu Methylcellulose. Wann d'Temperatur eropgeet, fänkt d'Viskositéit un ze falen, awer wann se eng gewëssen Temperatur erreecht, klëmmt d'Viskositéit op eemol an et geschitt eng Gelbildung. D'Geltemperatur vu Produkter mat niddreger Viskositéit ass méi héich. Säi Gelpunkt hänkt net nëmmen mat der Viskositéit vum Ether zesummen, mä och mam Zesummesetzungsverhältnis vun der Methoxygrupp an der Hydroxypropylgrupp am Ether an der Gréisst vum gesamte Substitutiounsgrad. Et muss een drop hiweisen, datt Hydroxypropylmethylcellulose och pseudoplastesch ass, a seng Léisung bei Raumtemperatur stabil ass ouni iergendeng Degradatioun vun der Viskositéit, ausser der Méiglechkeet vun enzymateschen Degradatioun.

(3) D'Salztoleranz vun Hydroxypropylmethylcellulose Well Hydroxypropylmethylcellulose en net-ioneschen Ether ass, gëtt en net a Waassermedien ioniséiert, am Géigesaz zu aneren ioneschen Celluloseether, wéi Carboxymethylbasiscellulose, an der Léisung, fir mat Schwéiermetallionen ze reagéieren an auszefällen. Allgemeng Salzer wéi Chlorid, Bromid, Phosphat, Nitrat, etc. fällen net aus, wann se an hir wässerlech Léisung bäigefüügt ginn. Wéi och ëmmer, d'Zousätzlech vu Salz huet en Afloss op d'Flokkuléierungstemperatur vun hirer wässerlecher Léisung. Wann d'Salzkonzentratioun eropgeet, fällt d'Geltemperatur erof. Wann d'Salzkonzentratioun ënner dem Flokkuléierungspunkt ass, tendéiert d'Viskositéit vun der Léisung eropzegoen. Dofir gëtt eng gewësse Quantitéit u Salz bäigefüügt, fir bei der Uwendung e méi wirtschaftleche Verdickungseffekt z'erreechen. Dofir ass et a verschiddenen Uwendungen besser, eng Mëschung aus Celluloseether a Salz ze benotzen wéi eng méi héich Konzentratioun vun Etherléisung, fir de Verdickungseffekt z'erreechen.

(4) Resistenz géint Hydroxypropylmethylcellulose a Säure a Alkali Hydroxypropylmethylcellulose ass am Allgemengen stabil géint Säuren an Alkalien a gëtt net am pH-Beräich vun 2~12 beaflosst. Si kann enger gewësser Quantitéit u liichte Säure bestoen, wéi z. B. Ameensäure, Essigsäure, Zitrounesaier, Bernsteinsäure, Phosphorsäure, Borsäure, etc. Konzentréiert Säure reduzéiert awer d'Viskositéit. Alkalien wéi Natron, Kaliumätz a Kalkwaasser hunn keen Afloss drop, awer si kënnen d'Viskositéit vun der Léisung liicht erhéijen an dann lues a lues reduzéieren.

(5) Mëschbarkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose Hydroxypropylmethylcellulose-Léisung kann mat waasserléisleche Polymerverbindunge gemëscht ginn, fir eng eenheetlech an transparent Léisung mat méi héijer Viskositéit ze kréien. Dës Polymerverbindunge enthalen Polyethylenglykol, Polyvinylacetat, Polysilikon, Polymethylvinylsiloxan, Hydroxyethylcellulose a Methylcellulose. Natierlech héichmolekular Verbindungen wéi Gummi arabicum, Johannesbroutkärnmüsli, Karayagummi, etc. hunn och eng gutt Kompatibilitéit mat senger Léisung. Hydroxypropylmethylcellulose kann och mat Mannitolester oder Sorbitolester vu Stearinsäure oder Palmitinsäure gemëscht ginn, a kann och mat Glycerin, Sorbitol a Mannitol gemëscht ginn, an dës Verbindunge kënnen als Hydroxypropylmethylcellulose-Weichmacher fir Cellulose benotzt ginn.

(6) Déi onléislech waasserléislechCelluloseetherVun Hydroxypropylmethylcellulose kann Uewerflächenvernetzung mat Aldehyder duerchféieren, sou datt dës waasserléislech Ether an der Léisung ausfällen an am Waasser onléislech ginn. Zu den Aldehyder, déi Hydroxypropylmethylcellulose onléislech maachen, gehéieren Formaldehyd, Glyoxal, Bernsteinsäurealdehyd, Adipaldehyd, etc. Beim Gebrauch vu Formaldehyd sollt besonnesch Opmierksamkeet op de pH-Wäert vun der Léisung bezuelt ginn, dorënner reagéiert Glyoxal méi séier, dofir gëtt Glyoxal dacks als Vernetzungsmëttel an der Industrieproduktioun benotzt. D'Doséierung vun dëser Aart vu Vernetzungsmëttel an der Léisung ass 0,2%~10% vun der Mass vum Ether, am léifsten 7%~10%, zum Beispill sinn 3,3%~6% Glyoxal am gëeegentsten. Am Allgemengen ass d'Behandlungstemperatur 0~30℃, an d'Dauer ass 1~120 Minutten. D'Vernetzungsreaktioun muss ënner sauer Konditioune duerchgefouert ginn. Generell gëtt de pH-Wäert vun der Léisung op ongeféier 2~6 ugepasst andeems anorganesch staark Säure oder organesch Carboxylsäure der Léisung bäigefüügt ginn, am léifsten tëscht 4~6, an duerno ginn Aldehyder bäigefüügt fir d'Vernetzungsreaktioun auszeféieren. Déi benotzt Säure enthält Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Formesäure, Essigsäure, Hydroxyessigsäure, Bernsteinsäure oder Zitrounesaier etc., woubäi Formesäure oder Essigsäure recommandéiert ass, an Formesäure optimal ass. D'Säure an den Aldehyd kënnen och gläichzäiteg bäigefüügt ginn, fir datt d'Léisung eng Vernetzungsreaktioun am gewënschte pH-Beräich duerchféiere kann. Dës Reaktioun gëtt dacks am leschte Behandlungsprozess beim Virbereedungsprozess vun Celluloseether benotzt. Nodeems den Celluloseether onléislech ass, ass en praktesch ze benotzen.

20~25℃ Waasser fir Wäschen a Reinigung. Wann d'Produkt am Gebrauch ass, kënnen alkalesch Substanzen an d'Léisung vum Produkt bäigefüügt ginn, fir de pH-Wäert vun der Léisung op alkalesch unzepassen, an d'Produkt léist sech séier an der Léisung op. Dës Method ass och uwendbar fir d'Behandlung vum Film nodeems d'Celluloseetherléisung zu engem Film gemaach gouf, fir en onléisleche Film ze maachen.

(7) D'Enzymresistenz vun Hydroxypropylmethylcellulose ass theoretesch Cellulosederivater, wéi z.B. all Anhydroglukosegrupp, wann et eng fest gebonnen Substituentgrupp gëtt, ass et net einfach vu Mikroorganismen infizéiert ze ginn, awer tatsächlech gëtt dat fäerdegt Produkt, wann de Substitutiounswäert 1 iwwerschreit, och vun Enzymen ofgebaut, wat bedeit datt de Grad vun der Substitutioun vun all Grupp op der Cellulosekette net gläichméisseg genuch ass, a Mikroorganismen kënnen op der onsubstituéierter Anhydroglukosegrupp erodéieren fir Zocker ze bilden, déi als Nährstoffer fir Mikroorganismen absorbéiere kënnen. Dofir, wann de Grad vun der Veretherungssubstitutioun vun der Cellulose eropgeet, wäert d'Resistenz géint enzymatesch Erosioun vum Celluloseether och eropgoen. Laut Berichter ass d'Hydrolyseresultat vun den Enzymen ënner kontrolléierte Konditiounen, d'Restviskositéit vun der Hydroxypropylmethylcellulose (DS=1,9) 13,2%, Methylcellulose (DS=1,83) 7,3%, Methylcellulose (DS=1,66) 3,8% an Hydroxyethylcellulose 1,7%. Et ass ze gesinn, datt Hydroxypropylmethylcellulose eng staark Anti-Enzym-Fäegkeet huet. Dofir gëtt déi exzellent Enzymresistenz vun der Hydroxypropylmethylcellulose, kombinéiert mat hirer gudder Dispergéierbarkeet, Verdickungs- a Filmbildungseigenschaften, a Waasseremulsiounsbeschichtungen etc. benotzt, an et brauch am Allgemengen keng Konservéierungsmëttel bäigefüügt ze ginn. Fir d'Léisung laangfristeg ze späicheren oder fir eng méiglech Kontaminatioun vun dobaussen ze vermeiden, kënnen awer Konservéierungsmëttel virsiichtshalber bäigefüügt ginn, an d'Wiel kann no de finalen Ufuerderunge vun der Léisung bestëmmt ginn. Phenylquecksëlweracetat a Manganfluorosilikat sinn effektiv Konservéierungsmëttel, awer si hunn all Toxizitéit, dofir muss op d'Operatioun opgepasst ginn. Am Allgemengen kënnen 1~5 mg Phenylquecksëlweracetat pro Liter vun der Dosis an d'Léisung bäigefüügt ginn.

2

(8) Leeschtung vunHydroxypropylmethylcelluloseHydroxypropylmethylcellulose huet exzellent filmbildend Eegeschaften. Seng wässerlech Léisung oder organescht Léisungsmëttel gëtt op enger Glasplack beschichtet, an no der Trocknung gëtt se faarflos an transparent. Et ass e robuste Film. Et huet eng gutt Feuchtigkeitsbeständegkeet a bleift bei héijen Temperaturen fest. Wann hygroskopescht Weichmacher derbäigesat gëtt, kënnen seng Dehnung a Flexibilitéit verbessert ginn. Wat d'Verbesserung vun der Flexibilitéit ugeet, si Weichmacher wéi Glycerin a Sorbitol am beschte gëeegent. Am Allgemengen ass d'Léisungskonzentratioun 2%~3%, an d'Quantitéit u Weichmacher ass 10%~20% Celluloseether. Wann den Inhalt u Weichmacher ze héich ass, trëtt bei héijer Fiichtegkeet eng kolloidal Dehydratiounsschrumpfung op. D'Zuchfestigkeit vum Film mat derbäigesate Weichmacher ass vill méi grouss wéi dee ouni Weichmacher, an si klëmmt mat der Erhéijung vun der derbäigesater Quantitéit. Wat d'Hygroskopizitéit vum Film ugeet, klëmmt se och mat der Erhéijung vun der Quantitéit u Weichmacher.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 25. Abrëll 2024