Vetitë e hidroksipropil metilcelulozës

Hidroksipropil metilceluloza HPMC është një lloj eteri i përzier jo-jonik i celulozës. Ndryshe nga eteri i përzier jonik i metil karboksimetil celulozës, ai nuk reagon me metale të rënda. Për shkak të raporteve të ndryshme të përmbajtjes metoksile dhe përmbajtjes hidroksipropil në hidroksipropil metilcelulozë dhe viskoziteteve të ndryshme, ekzistojnë shumë lloje me veti të ndryshme, për shembull, përmbajtje e lartë metoksile dhe përmbajtje e ulët hidroksipropil. Performanca e tij është afër asaj të metilcelulozës, ndërsa ajo e përmbajtjes së ulët metoksile dhe përmbajtjes së lartë hidroksipropil është afër asaj të hidroksipropil metilcelulozës. Megjithatë, në secilin lloj, megjithëse përmbahet vetëm një sasi e vogël e grupit hidroksipropil ose një sasi e vogël e grupit metoksil, ka ndryshime të mëdha në tretshmërinë në tretës organikë ose në temperaturën e flokulimit në tretësira ujore.

(1) Vetitë e tretshmërisë së hidroksipropil metilcelulozës

① Tretshmëria e hidroksipropil metilcelulozës në ujë. Hidroksipropil metilceluloza është në fakt një lloj metilceluloze e modifikuar nga oksidi i propilenit (metoksipropileni), kështu që ende ka të njëjtat veti si metilceluloza. Celuloza ka karakteristika të ngjashme të tretshmërisë në ujë të ftohtë dhe të patretshmërisë në ujë të nxehtë. Megjithatë, për shkak të grupit hidroksipropil të modifikuar, temperatura e saj e xhelatinizimit në ujë të nxehtë është shumë më e lartë se ajo e metilcelulozës. Për shembull, viskoziteti i tretësirës ujore të hidroksipropil metilcelulozës me shkallë zëvendësimi prej 2% përmbajtje metoksi DS=0.73 dhe përmbajtje hidroksipropil MS=0.46 është 500 mpa·s në 20°C, dhe temperatura e saj e xhelit mund të arrijë afër 100°C, ndërsa metilceluloza në të njëjtën temperaturë është vetëm rreth 55°C. Sa i përket tretshmërisë së saj në ujë, ajo është përmirësuar gjithashtu shumë. Për shembull, hidroksipropil metilceluloza e pluhurosur (formë granulare 0.2~0.5 mm në 20°C me një viskozitet tretësire ujore 4% prej 2pa•s mund të blihet në... Në temperaturë ambienti, ajo tretet lehtësisht në ujë pa u ftohur.

2. Tretshmëria e hidroksipropil metilcelulozës në tretës organikë Tretshmëria e hidroksipropil metilcelulozës në tretës organikë është gjithashtu më e mirë se ajo e metilcelulozës. Për produktet mbi 2.1, hidroksipropil metilceluloza me viskozitet të lartë që përmban hidroksipropil MS=1.5~1.8 dhe metoksi DS=0.2~1.0, me një shkallë totale zëvendësimi mbi 1.8, është e tretshme në tretësira metanoli anhidrik dhe etanoli, si dhe në tretësira termoplastike dhe në ujë. Është gjithashtu e tretshme në hidrokarbure të klorinuara si klorur metilen dhe kloroform, dhe në tretës organikë si aceton, izopropanol dhe alkool diaceton. Tretshmëria e saj në tretës organikë është më e mirë se tretshmëria në ujë.

(2) Faktorët që ndikojnë në viskozitetin e hidroksipropil metilcelulozës Përcaktimi standard i viskozitetit të hidroksipropil metilcelulozës është i njëjtë me atë të eteve të tjera të celulozës dhe matet në 20°C me një tretësirë ​​ujore 2% si standard. Viskoziteti i të njëjtit produkt rritet me rritjen e përqendrimit. Për produktet me pesha molekulare të ndryshme në të njëjtin përqendrim, produkti me një peshë molekulare më të madhe ka një viskozitet më të lartë. Marrëdhënia e tij me temperaturën është e ngjashme me atë të metilcelulozës. Kur temperatura rritet, viskoziteti fillon të ulet, por kur arrin një temperaturë të caktuar,

Viskoziteti rritet papritur dhe ndodh xhelatinizimi. Temperatura e xhelit të produkteve me viskozitet të ulët është më e lartë. Pika e xhelit nuk lidhet vetëm me viskozitetin e eterit, por lidhet edhe me raportin e përbërjes së grupit metoksil dhe grupit hidroksipropil në eter dhe madhësinë e shkallës totale të zëvendësimit. Duhet të theksohet se hidroksipropil metilceluloza është gjithashtu pseudoplastike, dhe tretësira e saj është e qëndrueshme në temperaturën e dhomës pa asnjë degradim të viskozitetit, përveç mundësisë së degradimit enzimatik.

(3) Toleranca ndaj kripës e hidroksipropil metilcelulozës Meqenëse hidroksipropil metilceluloza është një eter jo-jonik, ajo nuk jonizohet në mjedisin ujor, ndryshe nga eterët e tjerë jonikë të celulozës. Për shembull, karboksimetilceluloza reagon me jonet e metaleve të rënda dhe precipiton në tretësirë. Kripërat e përgjithshme si kloruri, bromi, fosfati, nitratet, etj., nuk do të precipitojnë kur shtohen në tretësirën e saj ujore. Megjithatë, shtimi i kripës ka njëfarë ndikimi në temperaturën e flokulimit të tretësirës së saj ujore. Kur përqendrimi i kripës rritet, temperatura e xhelit ulet. Kur përqendrimi i kripës është nën pikën e flokulimit, viskoziteti i tretësirës tenton të rritet. Prandaj, shtohet një sasi e caktuar kripe. Në aplikim, mund të arrihet efekti i trashjes më ekonomikisht. Prandaj, në disa aplikime, është më mirë të përdoret një përzierje e eterit të celulozës dhe kripës sesa një përqendrim më i lartë i tretësirës eterike për të arritur efektin e trashjes.

(4) Rezistenca ndaj acidit dhe alkalit të hidroksipropil metilcelulozës Hidroksipropil metilceluloza është përgjithësisht e qëndrueshme ndaj acideve dhe alkaliteve dhe nuk ndikohet në diapazonin e pH 2~12. Mund t'i rezistojë një sasie të caktuar acidesh të lehta, siç janë acidi formik, acidi acetik, acidi citrik, acidi suksinik, acidi fosforik, acidi borik, etj. Por acidi i përqendruar ka efektin e uljes së viskozitetit. Alkalet si soda kaustike, potasi kaustik dhe uji i gëlqeres nuk kanë efekt mbi të, por ato mund ta rrisin pak viskozitetin e tretësirës dhe pastaj ta ulin ngadalë atë.

(5) Përzierja e hidroksipropil metilcelulozës Tretësira e hidroksipropil metilcelulozës mund të përzihet me komponime polimerike të tretshme në ujë për të formuar një tretësirë ​​uniforme dhe transparente me viskozitet më të lartë. Këto komponime polimerike përfshijnë polietilen glikol, acetat polivinili, polisilikon, polimetilvinilsiloksan, hidroksietil celulozë dhe metilcelulozë. Komponimet natyrore me peshë të lartë molekulare si goma arabike, goma e karajës, goma karaya, etj., gjithashtu kanë përputhshmëri të mirë me tretësirën e saj. Hidroksipropil metilceluloza mund të përzihet gjithashtu me ester manitoli ose ester sorbitoli të acidit stearik ose acidit palmitik, dhe gjithashtu mund të përzihet me glicerinë, sorbitol dhe manitol, dhe këto komponime mund të përdoren si plastifikues për celulozën e hidroksipropil metilcelulozës.

(6) Eteret e celulozës të patretshme në ujë të hidroksipropil metilcelulozës mund të lidhen me aldehide në sipërfaqe, në mënyrë që këto etere të tretshme në ujë të precipitojnë në tretësirë ​​dhe të bëhen të patretshme në ujë. Aldehidet që e bëjnë hidroksipropil metilcelulozën të patretshme përfshijnë formaldehidin, glioksalin, aldehidin sukcinik, adipaldehidin, etj. Kur përdoret formaldehidi, duhet t'i kushtohet vëmendje e veçantë vlerës së pH-it të tretësirës, ​​midis të cilave glioksali reagon më shpejt, kështu që glioksali përdoret zakonisht si agjent ndërlidhës në prodhimin industrial. Sasia e këtij lloji të agjentit ndërlidhës në tretësirë ​​është 0.2%~10% e masës së eterit, mundësisht 7%~10%, për shembull, 3.3%~6% e glioksalit është më i përshtatshmi. Në përgjithësi, trajtimi

Temperatura është 0~30℃, dhe koha është 1~120min. Reaksioni i lidhjes kryqëzuese duhet të kryhet në kushte acidike. Në përgjithësi, tretësirës i shtohet së pari acid i fortë inorganik ose acid karboksilik organik për të rregulluar pH-in e tretësirës në rreth 2~6, mundësisht midis 4~6, dhe më pas shtohen aldehide për të kryer reaksionin e lidhjes kryqëzuese. Acidi i përdorur përmban acid klorhidrik, acid sulfurik, acid fosforik, acid formik, acid acetik, acid hidroksiacetik, acid suksinik ose acid citrik etj., ku këshillohet acidi formik ose acidi acetik, dhe acidi formik është optimal. Acidi dhe aldehidi mund të shtohen gjithashtu njëkohësisht për të lejuar që tretësira t'i nënshtrohet një reaksioni të lidhjes kryqëzuese brenda diapazonit të dëshiruar të pH-it. Ky reaksion përdoret shpesh në procesin përfundimtar të trajtimit në procesin e përgatitjes së etereve të celulozës. Pasi eteri i celulozës të jetë i patretshëm, është i përshtatshëm për t'u përdorur.

Ujë 20~25℃ për larje dhe pastrim. Kur produkti është në përdorim, substanca alkaline mund të shtohen në tretësirën e produktit për të rregulluar pH-in e tretësirës në mënyrë alkaline, dhe produkti do të tretet shpejt në tretësirë. Kjo metodë është e zbatueshme edhe për trajtimin e filmit pasi tretësira eterike e celulozës të jetë shndërruar në një film për ta bërë atë një film të patretshëm.

(7) Rezistenca enzimatike e hidroksipropil metilcelulozës është teorikisht derivate të celulozës, siç është secili grup anhidroglukoze. Nëse ka një grup zëvendësues të lidhur fort, nuk është e lehtë të infektohet nga mikroorganizmat. Por në fakt, produkti i përfunduar kur vlera e zëvendësimit tejkalon 1, ai gjithashtu do të degradohet nga enzimat, që do të thotë se shkalla e zëvendësimit të secilit grup në zinxhirin e celulozës nuk është mjaftueshëm uniforme dhe mikroorganizmat mund të gërryejnë grupin e pazëvendësuar anhidroglukoze për të formuar sheqerna, si lëndë ushqyese për t'u absorbuar nga mikroorganizmat. Prandaj, nëse shkalla e zëvendësimit të eterifikimit të celulozës rritet, rezistenca ndaj erozionit enzimatik të eterit të celulozës do të rritet gjithashtu. Sipas raporteve, në kushte të kontrolluara, rezultatet e hidrolizës së enzimave, viskoziteti i mbetur i hidroksipropil metilcelulozës (DS = 1.9) është 13.2%, metilceluloza (DS = 1.83) është 7.3%, metilceluloza (DS = 1.66) është 3.8% dhe hidroksietilceluloza është 1.7%. Mund të shihet se hidroksipropil metilceluloza ka një aftësi të fortë antienzimatike. Prandaj, rezistenca e shkëlqyer enzimatike e hidroksipropil metilcelulozës, e kombinuar me shpërndarjen e saj të mirë, trashjen dhe vetitë e formimit të filmit, përdoret në veshjet e emulsionit të ujit etj., dhe në përgjithësi nuk ka nevojë të shtohen konservues. Megjithatë, për ruajtjen afatgjatë të tretësirës ose ndotjen e mundshme nga jashtë, konservuesit mund të shtohen si masë paraprake, dhe zgjedhja mund të përcaktohet sipas kërkesave përfundimtare të tretësirës. Acetati fenilmerkurik dhe fluorosilikati i manganit janë konservues efektivë, por të gjithë kanë toksicitet, prandaj duhet t'i kushtohet vëmendje funksionimit. Në përgjithësi, 1~5 mg acetat fenilmerkuri mund të shtohen në tretësirë ​​për litër të dozës.

(8) Performanca e filmit hidroksipropil metilcelulozë Hidroksipropil metilceluloza ka veti të shkëlqyera formuese të filmit. Tretësira e saj ujore ose tretësira organike e tretësit është e veshur në një pllakë qelqi dhe bëhet pa ngjyrë dhe transparente pas tharjes. Dhe film i fortë. Ka rezistencë të mirë ndaj lagështirës dhe mbetet i ngurtë në temperatura të larta. Nëse shtohet plastifikues higroskopik, zgjatja dhe fleksibiliteti i tij mund të përmirësohen. Për sa i përket përmirësimit të fleksibilitetit, plastifikuesit si glicerina dhe sorbitoli janë më të përshtatshmit. Në përgjithësi, përqendrimi i tretësirës është 2%~3%, dhe sasia e plastifikuesit është 10%~20% eter celuloze. Nëse përmbajtja e plastifikuesit është shumë e lartë, tkurrja koloidale e dehidratimit do të ndodhë në lagështi të lartë. Rezistenca në tërheqje e filmit me

Sasia e plastifikuesit të shtuar është shumë më e madhe se ajo pa plastifikues dhe rritet me rritjen e sasisë së shtuar. Sa i përket higroskopisë së filmit, ajo gjithashtu rritet me rritjen e sasisë së plastifikuesit.