Хидроксипропил метилцелулозае вид на нејонски целулозен мешан етер. За разлика од јонскиот метил карбоксиметил целулоза мешан етер, не реагира со тешки метали. Поради различните соодноси на содржината на метоксид и содржината на хидроксипропил во хидроксипропил метилцелулозата и различните вискозности, постојат многу варијанти со различни својства, на пример, висока содржина на метоксид и ниска содржина на хидроксипропил. Неговите перформанси се блиску до оние на метил целулоза, додека перформансите на ниска содржина на метоксид и висока содржина на хидроксипропил се блиску до оние на хидроксипропил метил целулоза. Сепак, во секоја варијанта, иако е содржана само мала количина на хидроксипропил група или мала количина на метоксил група, постојат големи разлики во растворливоста во органски растворувачи или температурата на флокулација во водени раствори.
(1) Својства на растворливост на хидроксипропил метилцелулоза
① Растворливост на хидроксипропил метилцелулоза во водаХидроксипропил метилцелулозаВсушност, тоа е еден вид метилцелулоза модифицирана со пропилен оксид (метокси-пропилен), па затоа сè уште ги има истите својства како метилцелулозата, која има слични карактеристики на растворливост во ладна вода и нерастворливост во топла вода. Сепак, поради модифицираната хидроксипропил група, нејзината температура на желатинирање во топла вода е многу повисока од онаа на метилцелулозата. На пример, вискозитетот на водениот раствор на хидроксипропил метилцелулоза со степен на супституција на 2% содржина на метокси DS = 0,73 и содржина на хидроксипропил MS = 0,46 е 500 mpa·s на 20°C, а температурата на гелирање може да достигне близу 100°C, додека метилцелулозата на иста температура е само околу 55°C. Што се однесува до нејзината растворливост во вода, таа е исто така значително подобрена. На пример, пулверизираната хидроксипропил метилцелулоза (грануларна форма 0,2~0,5 mm на 20°C со вискозитет на 4% воден раствор од 2pa·s може да се купи на собна температура, лесно се раствора во вода без ладење.
② Растворливост на хидроксипропил метилцелулоза во органски растворувачи Растворливоста на хидроксипропил метилцелулоза во органски растворувачи е исто така подобра од онаа на метилцелулозата. Метилцелулозата треба да има степен на метоксидна супституција од 2,1. Горенаведените производи, но содржат хидроксипропил MS = 1,5 ~ 1,8 и метокси DS = 0,2 ~ 1,0, хидроксипропил метилцелулоза со висок вискозитет со вкупен степен на супституција над 1,8, се раствора во безводен раствор на метанол и етанол, има термопластичност и растворливост во вода. Исто така е растворлива во хлорирани јаглеводороди како што се метилен хлорид и хлороформ, и органски растворувачи како што се ацетон, изопропанол и диацетон алкохол. Нејзината растворливост во органски растворувачи е подобра од растворливоста во вода.
(2) Фактори што влијаат на вискозитетот на хидроксипропил метил целулозата Стандардното одредување на вискозитетот на хидроксипропил метил целулозата е исто како и кај другите целулозни етери. Се мери на 20°C со 2% воден раствор како стандард. Вискозитетот на истиот производ се зголемува со зголемување на концентрацијата. За производи со различни молекуларни тежини при иста концентрација, производот со поголема молекуларна тежина има повисок вискозитет. Неговиот однос со температурата е сличен на оној на метил целулозата. Кога температурата се зголемува, вискозитетот почнува да опаѓа, но кога ќе достигне одредена температура, вискозитетот одеднаш се зголемува и се јавува желатинација. Температурата на гелирање кај производите со низок вискозитет е повисока. Неговата точка на гелирање не е поврзана само со вискозитетот на етерот, туку и со односот на составот на метоксилната група и хидроксипропил групата во етерот и големината на вкупниот степен на супституција. Мора да се напомене дека хидроксипропил метилцелулозата е исто така псевдопластична, а нејзиниот раствор е стабилен на собна температура без никаква деградација на вискозитетот, освен можноста за ензимска деградација.
(3) Толеранција на сол на хидроксипропил метилцелулоза Бидејќи хидроксипропил метилцелулозата е нејонски етер, таа не е јонизирана во воден медиум, за разлика од другите јонски целулозни етери, како што е карбоксиметил база целулоза, во растворот реагира со јони на тешки метали и таложи. Општите соли како што се хлорид, бромид, фосфат, нитрат итн. нема да таложат кога ќе се додадат во нивниот воден раствор. Сепак, додавањето сол има одредено влијание врз температурата на флокулација на нејзиниот воден раствор. Кога концентрацијата на сол се зголемува, температурата на гелот се намалува. Кога концентрацијата на сол е под точката на флокулација, вискозитетот на растворот има тенденција да се зголемува. Затоа, се додава одредена количина сол, при примена, може да се постигне ефект на згуснување поекономично. Затоа, во некои апликации, подобро е да се користи мешавина од целулозен етер и сол отколку раствор од етер со поголема концентрација за да се постигне ефект на згуснување.
(4) Отпорност на киселина и алкалии на хидроксипропил метилцелулоза Хидроксипропил метилцелулозата е генерално стабилна на киселини и алкалии и не е засегната во опсегот на pH од 2 до 12. Може да издржи одредена количина на лесни киселини, како што се мравја киселина, оцетна киселина, лимонска киселина, сукцинска киселина, фосфорна киселина, борна киселина итн. Но, концентрираната киселина има ефект на намалување на вискозитетот. Алкалии како што се каустична сода, каустичен поташа и вар вода немаат ефект врз неа, но можат малку да ја зголемат вискозноста на растворот, а потоа полека да ја намалат.
(5) Мешавост на хидроксипропил метилцелулоза Растворот на хидроксипропил метилцелулоза може да се меша со полимерни соединенија растворливи во вода за да се добие униформен и транспарентен раствор со повисок вискозитет. Овие полимерни соединенија вклучуваат полиетилен гликол, поливинил ацетат, полисиликон, полиметилвинил силоксан, хидроксиетил целулоза и метил целулоза. Природните високомолекуларни соединенија како што се арабска гума, гума од багрем, гума караја итн., исто така, имаат добра компатибилност со својот раствор. Хидроксипропил метилцелулозата може да се меша и со манитол естер или сорбитол естер на стеаринска киселина или палмитинска киселина, а може да се меша и со глицерин, сорбитол и манитол, а овие соединенија може да се користат како хидроксипропил метилцелулоза како пластификатор за целулоза.
(6) Нерастворливиот растворлив во водацелулозни етериХидроксипропил метилцелулозата може да изврши површинско вкрстено поврзување со алдехиди, така што овие етери растворливи во вода се таложат во растворот и стануваат нерастворливи во вода. Алдехидите што ја прават хидроксипропил метилцелулозата нерастворлива вклучуваат формалдехид, глиоксал, сукцински алдехид, адипалдехид итн. При употреба на формалдехид, посебно внимание треба да се посвети на pH вредноста на растворот, меѓу кои глиоксалот реагира побрзо, па затоа глиоксалот најчесто се користи како средство за вкрстено поврзување во индустриското производство. Дозата на овој вид средство за вкрстено поврзување во растворот е 0,2%~10% од масата на етерот, по можност 7%~10%, на пример, 3,3%~6% глиоксал е најсоодветен. Општо земено, температурата на третманот е 0~30℃, а времето е 1~120 минути. Реакцијата на вкрстено поврзување треба да се изврши под кисели услови. Општо земено, pH вредноста на растворот се прилагодува на околу 2~6 со додавање на неорганска силна киселина или органска карбоксилна киселина во растворот, по можност помеѓу 4~6, а потоа се додаваат алдехиди за да се изврши реакцијата на вкрстено поврзување. Употребената киселина содржи хлороводородна киселина, сулфурна киселина, фосфорна киселина, мравја киселина, оцетна киселина, хидроксиоцетна киселина, сукцинска киселина или лимонска киселина итн., при што е препорачливо мравја киселина или оцетна киселина, а мравја киселина е оптимална. Киселината и алдехидот може да се додадат истовремено за да се овозможи растворот да помине низ реакција на вкрстено поврзување во рамките на посакуваниот pH опсег. Оваа реакција често се користи во процесот на финален третман во процесот на подготовка на целулозни етери. Откако целулозниот етер ќе стане нерастворлив, лесен е за употреба.
20~25℃ вода за перење и прочистување. Кога производот е во употреба, може да се додадат алкални супстанции во растворот на производот за да се прилагоди pH вредноста на растворот за да биде алкален, а производот брзо ќе се раствори во растворот. Овој метод е применлив и за третман на филмот откако растворот на целулозен етер ќе се претвори во филм за да се направи нерастворлив филм.
(7) Ензимската отпорност на хидроксипропил метилцелулоза е теоретски деривати на целулоза, како што е секоја анхидроглукозна група, ако постои цврсто врзана супституентна група, не е лесно да се инфицира со микроорганизми, но всушност готовиот производ кога вредноста на супституција надминува 1, тој исто така ќе биде деградиран од ензими, што значи дека степенот на супституција на секоја група на целулозниот синџир не е доволно униформен, а микроорганизмите можат да еродираат на несупституираната анхидроглукозна група за да формираат шеќери, како хранливи материи што микроорганизмите треба да ги апсорбираат. Затоа, ако степенот на етерификација на супституцијата на целулозата се зголеми, отпорноста на ензимска ерозија на целулозниот етер исто така ќе се зголеми. Според извештаите, под контролирани услови, резултатите од хидролизата на произведените ензими, преостанатиот вискозитет на хидроксипропил метилцелулоза (DS = 1,9) е 13,2%, метилцелулоза (DS = 1,83) е 7,3%, метилцелулоза (DS = 1,66) е 3,8%, а хидроксиетил целулоза е 1,7%. Може да се види дека хидроксипропил метилцелулозата има силна антиензимска способност. Затоа, одличната ензимска отпорност на хидроксипропил метилцелулозата, во комбинација со нејзината добра дисперзибилност, згуснување и својства на формирање филм, се користи во водно-емулзиски премази итн., и генерално не бара додавање конзерванси. Сепак, за долгорочно складирање на растворот или можна контаминација однадвор, конзерванси може да се додадат како претпазливост, а изборот може да се одреди според конечните барања на растворот. Фенилжива ацетат и манган флуоросиликат се ефикасни конзерванси, но сите тие имаат токсичност, па затоа треба да се обрне внимание на начинот на работа. Генерално, 1~5 mg фенилжива ацетат може да се додаде во растворот на литар од дозата.
(8) Изведба нахидроксипропил метилцелулозаФилмот хидроксипропил метилцелулоза има одлични својства за формирање филм. Неговиот воден раствор или раствор од органски растворувач е обложен со стаклена плоча и по сушењето станува безбоен и транспарентен. И е цврст филм. Има добра отпорност на влага и останува цврст на високи температури. Ако се додаде хигроскопски пластификатор, може да се зголеми неговото издолжување и флексибилност. Во однос на подобрувањето на флексибилноста, пластификаторите како глицерин и сорбитол се најпогодни. Општо земено, концентрацијата на растворот е 2%~3%, а количината на пластификатор е 10%~20% целулозен етер. Ако содржината на пластификатор е превисока, ќе се појави колоидно дехидрациско собирање при висока влажност. Затегнувачката цврстина на филмот со додаден пластификатор е многу поголема од онаа без пластификатор и се зголемува со зголемување на додадената количина. Што се однесува до хигроскопноста на филмот, таа исто така се зголемува со зголемување на количината на пластификатор.
Време на објавување: 25 април 2024 година