Хидроксипропил метил целулоза HPMC је нејонски мешани етар целулозе, који се разликује од јонског мешаног етра метил карбоксиметил целулозе и не реагује са тешким металима. Због садржаја хидроксипропил метил целулозе и различитог односа хидроксипропилних група и вискозности, кисеонични радикали се разликују по перформансама. На пример, варијације са високим садржајем метоксила и ниским садржајем хидроксипропилних група имају сличне перформансе са метил целулозом, док варијације са ниским садржајем метоксила и високим садржајем хидроксипропилних група имају сличне перформансе са хидроксипропил метил целулозом. Међутим, у свакој варијанти, иако садржи само малу количину хидроксипропилних група или малу количину метоксила, постоји велика разлика у растворљивости у органским растварачима или температури флокулације у воденом раствору.
1, растворљивост хидроксипропил метил целулозе
Хидроксипропил метил целулоза у растворљивости у води хидроксипропил метил целулозе је заправо врста модификоване метил целулозе пропилен оксидом (метил оксипропил прстен), тако да и даље има сличне карактеристике растворљивости у хладној води и нерастворљивости у топлој води са метил целулозом. Међутим, температура желатинирања модификоване хидроксипропил целулозе је много виша него код метил целулозе у топлој води. На пример, вискозитет воденог раствора хидроксипропил метилцелулозе са 2% садржаја метокси групе DS=0,73 и садржајем хидроксипропил групе MS=0,46 је 500 mpa на 20℃. Температура желатинирања производа S је близу 100℃, док је код метил целулозе исте температуре само око 55℃. Што се тиче његове растворљивости у води, такође је знатно побољшана, на пример, након дробљења хидроксипропил метилцелулозе (облик зрна 0,2~0,5 mm на 20℃), вискозитет од 4% воде од 2pA је такође значајно побољшан на собној температури.
(2) Хидроксипропил метил целулоза у органским растварачима, растворљивост хидроксипропил метил целулозе у органским растварачима, такође је боља од метил целулозе, метил целулоза захтева степен метокси супституције од 2,1 или више производа, и садржи хидроксипропил MS=1,5~1,8 и метокси DS=0,2~1,0. Хидроксипропил метил целулоза високог вискозитета са укупним степеном супституције изнад 1,8 је растворљива у безводним растворима метанола и етанола и има термопластичну и водорастворљивост. Такође је растворљива у хлорисаним угљоводоницима као што су дихлорометан и трихлорметан, и органским растварачима као што су ацетон, изопропил алкохол и диацетон алкохол. Њена растворљивост у органским растварачима је боља од растворљивости у води.
2, вискозност хидроксипропил метил целулозе од фактора који утичу
Фактори вискозности хидроксипропил метилцелулозе, стандардно одређивање вискозности хидроксипропил метилцелулозе и других целулозних етара, су исти на 20℃ са 2% воденим раствором као стандардним одређивањем. Вискозност истог производа, са повећањем концентрације и повећањем исте концентрације производа различите молекулске тежине, има високу вискозност производа. Њен однос са температуром је сличан односу са метилцелулозом. Када температура расте, вискозност почиње да опада, али када достигне одређену температуру, вискозност нагло расте и долази до желирања. Температура желирања производа са ниским вискозитетом је виша него код производа са високим вискозитетом. Ниво тачке желирања, поред високог и ниског вискозитета етра, повезан је и са односом састава метокси и хидроксипропил група етра и укупним степеном супституције. Треба напоменути да је хидроксипропил метилцелулоза такође псеудопластична; њен раствор је стабилан када се чува на собној температури и не показује никакву деградацију вискозности осим могућности ензимске разградње.
3, отпорност на киселине и алкалије хидроксипропил метил целулозе
Хидроксипропил метилцелулозна киселина, алкална хидроксипропил метилцелулозна киселина и алкалије, генерално су стабилне, у опсегу pH 2~12 нису погођене, могу издржати одређену количину лаких киселина, као што су мравља киселина, сирћетна киселина, лимунска киселина, јантарна киселина, фосфорна киселина, борна киселина итд. Али концентрована киселина има ефекат смањења вискозности. Алкалије попут каустичне соде, каустичног калијума и кречне воде немају утицаја на то, али ефекат благог повећања вискозности раствора ће се полако смањивати у будућности.
4, хидроксипропил метил целулоза се може мешати
Раствор хидроксипропил метил целулозе може се помешати са водорастворљивим полимерним једињењима и постати једнообразан провидан раствор са већим вискозитетом. Ова високомолекуларна једињења су полиетилен гликол, поливинил ацетат, полисиликон, полиметил винил силоксан и хидроксиетил целулоза и метил целулоза итд. Природна полимерна једињења као што су гума арабика, гума рогача, гума трновине и тако даље такође се добро мешају са својим раствором. Хидроксипропил метил целулоза се такође може мешати са стеаринском киселином или палмитинском киселином, манитол естром или сорбитол естром, али и са глицеролом, сорбитолом и манитолом, ова једињења се могу користити као пластификатор хидроксипропил метил целулозе.
5, хидроксипропил метил целулоза нерастворљива растворљива у води
Хидроксипропил метил целулоза, нерастворљив у води, може се површински умрежити са алдехидима, што доводи до таложења ових водорастворљивих етара у раствору и њиховог таложења у води. Хидроксипропил метил целулоза је нерастворљива са алдехидима, формалдехидом, глиоксалом, сукциналдехидом, диалдехидом итд. Приликом употребе формалдехида треба обратити посебну пажњу на pH вредност раствора, јер је реакција глиоксала бржа, па се глиоксал обично користи као средство за умрежавање у индустријској производњи. Дозирање овог средства за умрежавање у раствору је 0,2%~10% масе етра, оптимално 7%~10%, на пример, употреба глиоксала са 3,3%~6% је најприкладнија. Општа температура третмана је 0~30℃, време обраде 1~120 минута. Реакција умрежавања мора се изводити у киселим условима. Генерално, неорганска јака киселина или органска карбоксилна киселина се додаје у раствор да би се подесила pH вредност раствора на око 2~6, пожељно између 4~6, а затим се додају алдехиди за реакцију умрежавања. Киселине које се користе су хлороводонична киселина, сумпорна киселина, фосфорна киселина, мравља киселина, сирћетна киселина, хидрокси сирћетна киселина, ћилибарна киселина или лимунска киселина, међу којима је мравља киселина или сирћетна киселина најбоље, док је мравља киселина најбоља. Киселине и алдехиди се такође могу додати истовремено како би се раствор умрежио у жељеном pH опсегу. Ова реакција се често користи у завршном процесу припреме целулозног етра, тако да се целулозни етар не раствори, лако се користи вода температуре 20~25℃ за прање и пречишћавање. Када се производ користи, алкалне супстанце се могу додати у раствор производа да би се подесила pH вредност раствора да буде алкална, и производ се брзо раствара у раствору. Ова метода се такође може користити када се раствор целулозног етра користи за прављење филма, а затим се филм третира да би се направио нерастворљиви филм.
6, хидроксипропил метил целулоза анти-ензим
Теоретски, отпорност деривата целулозе на ензиме хидроксипропил метил целулозе, на пример, свака анхидроглукозна група има чврсту комбинацију заменљивих група, што чини ерозију микроорганизама мање подложном инфекцији. Међутим, у ствари, готов производ замењује вредност већу од 1, такође разградњом ензима. Ово је опис степена супституције сваке групе у целулозном ланцу који није уједначен. Микроорганизми могу еродирати близу несупституисаних дехидрираних глукозних група, формирајући шећере, које микроорганизми могу апсорбовати као храну. Стога, ако се степен етерификације целулозе повећа, отпорност целулозног етра на ензимску ерозију ће се повећати. Извештава се да је под контролисаним условима резидуални вискозитет хидроксипропил метил целулозе (DS=1,9), метил целулозе (DS=1,83), метил целулозе (DS=1,66) и хидроксиетил целулозе (1,7%) био 13,2%, 7,3%, 3,8% и 1,7%, респективно. Хидроксипропил метил целулоза има јаку антиензимску способност. Дакле, хидроксипропил метилцелулоза је одличан антиензим, у комбинацији са својом добром дисперзијом, згушњавањем и формирањем филма, примењена у емулзионим премазима итд., генерално не захтева додавање конзерванса. Међутим, да би се спречило дуготрајно складиштење раствора или могућа контаминација из спољашњег света, могу се додати конзерванси, чији се избор може одредити према коначним захтевима раствора. Фенилмеркур ацетат и манганов флуоросиликат су ефикасни конзерванси, али су токсични и морају се пажљиво руковати. Генерално, 1~5 мг фенилмеркур ацетата може се додати по литру раствора.
7, перформансе хидроксипропил метил целулозне мембране
Хидроксипропил метил целулозна фолија има одличне перформансе. Његов водени раствор или раствор органског растварача, нанесен на стаклену плочу, након сушења постаје безбојан, провидан и чврст филм. Има добру отпорност на влагу и остаје чврст на високим температурама. На пример, додатком хигроскопног пластификатора, може се побољшати издужење и флексибилност, а за побољшање савијања, глицерол, сорбитол и други пластификатори су најпогоднији. Уобичајена концентрација раствора је 2%~3%, доза пластификатора је 10%~20% целулозног етра. Ако је садржај пластификатора превелики, може доћи до скупљања или дехидрације колоида при високој влажности. Затезна чврстоћа фолије са додатним пластификатором је много већа него са недодатим и повећава се са повећањем количине додатог, као и хигроскопност фолије, која се такође повећава са повећањем количине пластификатора.
Време објаве: 08.09.2022.