Eegeschafte vun Hydroxypropylmethylcellulose

Hydroxypropylmethylcellulose HPMC ass eng Zort net-ioneschem Cellulose-Mëscheether. Am Géigesaz zum ionesche Methylcarboxymethylcellulose-Mëscheether 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 déi mat engem niddrege Methoxy- an engem héijen Hydroxypropyl-Gehalt no bei där vun Hydroxypropylmethylcellulose läit. Wéi och ëmmer, a jiddwer Varietéit, obwuel nëmmen eng kleng Quantitéit vun enger Hydroxypropylgrupp oder enger klenger Quantitéit vun enger Methoxygrupp enthale ass, gëtt et grouss Ënnerscheeder an der Léislechkeet an organesche Léisungsmëttelen oder der Flockulatiounstemperatur a wässerege Léisungen.

(1) Léislechkeetseigenschaften vun Hydroxypropylmethylcellulose

①Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose a Waasser Hydroxypropylmethylcellulose ass eigentlech eng Aart Methylcellulose, déi duerch Propylenoxid (Methoxypropylen) modifizéiert ass, sou datt se ëmmer nach déiselwecht Eegeschafte wéi Methylcellulose huet. Cellulose huet ähnlech Charakteristike vun der Léislechkeet a kalem Waasser 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 Léisung vun Hydroxypropylmethylcellulose mat engem Substitutiounsgrad vun 2% Methoxygehalt DS=0,73 an engem Hydroxypropylgehalt MS=0,46 500 mpa·s bei 20°C, an hir Geliertemperatur 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 0,2~0,5 mm bei 20°C mat enger Viskositéit vun 2pa•s vun enger 4% wässerlecher Léisung) kaaft ginn. Bei Raumtemperatur ass se liicht a Waasser léislech ouni Ofkille.

②Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose an organesche Léisungsmëttelen D'Léislechkeet vun Hydroxypropylmethylcellulose an organesche Léisungsmëttelen ass och besser wéi déi vu Methylcellulose. Fir Produkter iwwer 2,1 ass héichviskos Hydroxypropylmethylcellulose mat Hydroxypropyl MS=1,5~1,8 an Methoxy DS=0,2~1,0, mat engem gesamte Substitutiounsgrad iwwer 1,8, léislech an wasserfräie Methanol- an Ethanolléisungen. Medium, an thermoplastesch a waasserléislech. 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 bei aneren Celluloseether a gëtt bei 20°C mat enger 2% wässerlecher Léisung als Standard gemooss. D'Viskositéit vum selwechte Produkt klëmmt mat der Erhéijung vun der Konzentratioun. Fir Produkter mat verschiddene Molekulargewichte bei der selwechter Konzentratioun huet de Produit mat engem gréissere Molekulargewicht eng méi héich Viskositéit. Seng Relatioun mat der Temperatur ass ähnlech wéi déi vun der Methylcellulose. Wann d'Temperatur eropgeet, fänkt d'Viskositéit un ze falen, awer wann se eng bestëmmt Temperatur erreecht,

D'Viskositéit klëmmt op eemol an et geschitt eng Gelbildung. D'Geltemperatur vu Produkter mat niddreger Viskositéit ass méi héich. Säi Gelpunkt hänkt net nëmmen vun der Viskositéit vum Äther of, mä och vum Zesummesetzungsverhältnis vun der Methoxygrupp an der Hydroxypropylgrupp am Äther 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, ioniséiert en net a Waassermedien, am Géigesaz zu aneren ioneschen Celluloseetheren. Zum Beispill reagéiert Carboxymethylcellulose mat Schwéiermetallionen a fällt an der Léisung aus. Allgemeng Salzer wéi Chlorid, Bromid, Phosphat, Nitrat, etc. fällen net aus, wa 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 ze klammen. Dofir gëtt eng gewësse Quantitéit u Salz bäigefüügt, fir datt bei der Uwendung e méi wirtschaftleche Verdickungseffekt erreecht ka ginn. 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 Säuren, wéi Amberesäure, Essigsäure, Zitrounesaier, Bernsteinsäure, Phosphorsäure, Borsäure, etc., widderstoen. 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) Onléislech waasserléislech Celluloseether vun Hydroxypropylmethylcellulose kënne mat Aldehyden op der Uewerfläch vernetzt ginn, sou datt dës waasserléislech Etheren an der Léisung ausfällen an am Waasser onléislech ginn. Zu den Aldehyden, 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 Glyoxal méi séier reagéiert, dofir gëtt Glyoxal dacks als Vernetzungsmëttel an der industrieller Produktioun benotzt. D'Quantitéit 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'Behandlung...

D'Temperatur ass 0~30℃, an d'Zäit ass 1~120 Minutten. D'Vernetzungsreaktioun muss ënner sauer Konditioune duerchgefouert ginn. Am Allgemengen gëtt d'Léisung als éischt mat anorganescher staarker Säure oder organescher Carboxylsäure bäigefüügt, fir de pH-Wäert vun der Léisung op ongeféier 2~6, am léifsten tëscht 4~6, an duerno ginn Aldehyder bäigefüügt, fir d'Vernetzungsreaktioun duerchzeféieren. Déi benotzt Säure enthält Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Formesäure, Essigsäure, Hydroxyessigsäure, Bernsteinsäure oder Zitrounesaier etc., woubei 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 et praktesch, en 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'Hydrolyse 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.

(8) D'Leeschtung vum Hydroxypropylmethylcellulosefilm Hydroxypropylmethylcellulose huet exzellent filmbildend Eegeschaften. Seng wässerlech Léisung oder organescht Léisungsmëttel gëtt op enger Glasplack beschichtet, an no der Trocknung gëtt se faarflos an transparent. E robuste Film. Et huet eng gutt Feuchtigkeitsbeständegkeet a bleift bei héijen Temperaturen fest. Wann en hygroskopesche Weichmacher bäigefüügt gëtt, kann 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 vum Weichmacher ass 10%~20% Celluloseether. Wann den Inhalt vum Weichmacher ze héich ass, trëtt bei héijer Fiichtegkeet eng kolloidal Dehydratiounsschrumpfung op. D'Zuchfestigkeit vum Film mat

De bäigefügte Weichmacher ass vill méi grouss wéi dee ouni Weichmacher, an en klëmmt mat der Erhéijung vun der bäigefügter Quantitéit. Wat d'Hygroskopizitéit vum Film ugeet, klëmmt se och mat der Erhéijung vun der Quantitéit vum Weichmacher.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 24. November 2022