Hydroxipropylmetylcellulosaär en sorts nonjonisk cellulosablandad eter. Till skillnad från jonisk metylkarboximetylcellulosa blandad eter, reagerar den inte med tungmetaller. På grund av de olika förhållandena mellan metoxylhalt och hydroxipropylhalt i hydroxipropylmetylcellulosa och olika viskositeter, finns det många varianter med olika egenskaper, till exempel hög metoxylhalt och låg hydroxipropylhalt Dess prestanda ligger nära den för metylcellulosa, medan prestandan för låg metoxylhalt och hög hydroxipropylhalt är nära den för hydroxipropylmetylcellulosa. Men i varje sort, även om endast en liten mängd hydroxipropylgrupp eller en liten mängd metoxylgrupp finns, finns det stora skillnader i lösligheten i organiska lösningsmedel eller flockningstemperaturen i vattenlösningar.
(1) Löslighetsegenskaper för hydroxipropylmetylcellulosa
① Löslighet av hydroxipropylmetylcellulosa i vattenHydroxipropylmetylcellulosaär faktiskt en sorts metylcellulosa modifierad av propylenoxid (metoxi-propylen), så den har fortfarande samma egenskaper som metylcellulosa har liknande egenskaper vad gäller kallvattenlöslighet och hetvattenolöslighet. Men på grund av den modifierade hydroxipropylgruppen är dess gelningstemperatur i varmt vatten mycket högre än för metylcellulosa. Till exempel är viskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa vattenlösning med 2% metoxihalt substitutionsgrad DS=0,73 och hydroxipropylhalt MS=0,46 500 mpa·s vid 20°C, och dess geltemperatur Den kan nå nära 100°C, medan metylcellulosa vid samma temperatur endast är cirka 55°C. När det gäller dess löslighet i vatten har den också förbättrats avsevärt. Till exempel kan den pulveriserade hydroxipropylmetylcellulosan (granulär form 0,2~0,5 mm vid 20°C med en 4% vattenlösningsviskositet på 2pa•s köpas vid rumstemperatur, den är lättlöslig i vatten utan kylning.
② Löslighet för hydroxipropylmetylcellulosa i organiska lösningsmedel. lösligheten för hydroxipropylmetylcellulosa i organiska lösningsmedel är också bättre än för metylcellulosa. Metylcellulosa måste ha en metoxylsubstitutionsgrad på 2,1. Ovanstående produkter, men som innehåller hydroxipropyl MS=1,5~1,8 och metoxi DS=0,2~1,0, löses högviskösa hydroxipropylmetylcellulosa med en total substitutionsgrad över 1,8 i vattenfri metanol- och etanollösningar och har termosolubilitet och löslighet i vatten. Det är också lösligt i klorerade kolväten som metylenklorid och kloroform, och organiska lösningsmedel som aceton, isopropanol och diacetonalkohol. Dess löslighet i organiska lösningsmedel är bättre än vattenlöslighet.
(2) Faktorer som påverkar viskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa Standardviskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa är densamma som för andra cellulosaetrar. Den mäts vid 20°C med 2% vattenlösning som standard. Viskositeten för samma produkt ökar med ökningen av koncentrationen. För produkter med olika molekylvikter vid samma koncentration har produkten med högre molekylvikt högre viskositet. Dess förhållande till temperatur liknar det för metylcellulosa. När temperaturen stiger börjar viskositeten sjunka, men när den når en viss temperatur stiger plötsligt viskositeten och gelning uppstår. Geltemperaturen för lågviskösa produkter är högre. är hög. Dess gelpunkt är inte bara relaterad till eterns viskositet, utan också relaterad till sammansättningsförhållandet av metoxylgrupp och hydroxipropylgrupp i eter och storleken på den totala substitutionsgraden. Det måste noteras att hydroxipropylmetylcellulosa också är pseudoplastisk och dess lösning är stabil vid rumstemperatur utan någon försämring av viskositeten förutom möjligheten till enzymatisk nedbrytning.
(3) Hydroxipropylmetylcellulosas salttolerans Eftersom hydroxipropylmetylcellulosa är en icke-jonisk eter, joniseras den inte i vattenmedier, till skillnad från andra joniska cellulosaetrar, såsom karboximetylbascellulosa, i lösningen för att reagera med tungmetalljoner och fällas ut. Allmänna salter såsom klorid, bromid, fosfat, nitrat, etc. fälls inte ut när de sätts till dess vattenlösning. Tillsatsen av salt har emellertid viss inverkan på flockningstemperaturen för dess vattenlösning. När saltkoncentrationen ökar sjunker geltemperaturen. När saltkoncentrationen är under flockningspunkten tenderar lösningens viskositet att öka. Därför tillsätts en viss mängd salt, vid applicering kan det uppnå en förtjockningseffekt mer ekonomiskt. Därför är det i vissa tillämpningar bättre att använda en blandning av cellulosaeter och salt än en högre koncentration av eterlösning för att uppnå den förtjockande effekten.
(4) Hydroxipropylmetylcellulosasyra och alkaliresistens Hydroxipropylmetylcellulosa är i allmänhet stabil mot syror och alkalier och påverkas inte i intervallet pH 2~12. Det tål en viss mängd lätt syra, såsom myrsyra, ättiksyra, citronsyra, bärnstenssyra, fosforsyra, borsyra, etc. Men koncentrerad syra har effekten att minska viskositeten. Alkalier som kaustiksoda, kaustikkali och kalkvatten har ingen effekt på det, men de kan öka lösningens viskositet något och sedan långsamt minska den.
(5) Blandbarhet av hydroxipropylmetylcellulosa Hydroxipropylmetylcellulosalösning kan blandas med vattenlösliga polymerföreningar för att bli en enhetlig och transparent lösning med högre viskositet. Dessa polymerföreningar inkluderar polyetylenglykol, polyvinylacetat, polysilikon, polymetylvinylsiloxan, hydroxietylcellulosa och metylcellulosa. Naturliga högmolekylära föreningar såsom gummi arabicum, johannesbrödmjöl, karayagummi, etc. har också god kompatibilitet med dess lösning. Hydroxipropylmetylcellulosa kan också blandas med mannitolester eller sorbitolester av stearinsyra eller palmitinsyra, och kan även blandas med glycerin, sorbitol och mannitol, och dessa föreningar kan användas som hydroxipropylmetylcellulosamjukgörare för cellulosa.
(6) Den olösliga vattenlösligacellulosaetrarav hydroxipropylmetylcellulosa kan utföra yttvärbindning med aldehyder, så att dessa vattenlösliga etrar fälls ut i lösningen och blir olösliga i vatten. De aldehyder som gör hydroxipropylmetylcellulosa olöslig inkluderar formaldehyd, glyoxal, bärnstenssyraaldehyd, adipaldehyd, etc. Vid användning av formaldehyd bör särskild uppmärksamhet ägnas åt lösningens pH-värde, bland vilka glyoxal reagerar snabbare, så glyoxal används vanligtvis som ett tvärbindningsmedel i industriell produktion. Doseringen av denna typ av tvärbindningsmedel i lösningen är 0,2%-10% av massan av eter, företrädesvis 7%-10%, till exempel är 3,3%-6% glyoxal det mest lämpliga. I allmänhet är behandlingstemperaturen 0 ~ 30 ℃, och tiden är 1 ~ 120 min. Tvärbindningsreaktionen måste utföras under sura betingelser. I allmänhet justeras lösningens pH till cirka 2-6 genom att tillsätta oorganisk stark syra eller organisk karboxylsyra till lösningen, företrädesvis mellan 4-6, och sedan tillsätts aldehyder för att utföra tvärbindningsreaktionen. Den använda syran har saltsyra, svavelsyra, fosforsyra, myrsyra, ättiksyra, hydroxiättiksyra, bärnstenssyra eller citronsyra etc, varvid med myrsyra eller ättiksyra är tillrådligt, och myrsyra är optimal. Syran och aldehyden kan också tillsättas samtidigt för att tillåta lösningen att genomgå en tvärbindningsreaktion inom det önskade pH-intervallet. Denna reaktion används ofta i den slutliga behandlingsprocessen vid framställningsprocessen av cellulosaetrar. Efter att cellulosaetern är olöslig är den bekväm att använda.
20~25℃ vatten för tvätt och rening. När produkten används kan alkaliska ämnen tillsättas till lösningen av produkten för att justera lösningens pH till att vara alkalisk, och produkten löser sig snabbt i lösningen. Denna metod är också tillämpbar på behandlingen av filmen efter att cellulosaeterlösningen gjorts till en film för att göra den till en olöslig film.
(7) Enzymresistensen hos hydroxipropylmetylcellulosa är teoretiskt cellulosaderivat, såsom varje anhydroglukosgrupp, om det finns en fast bunden substituentgrupp är det inte lätt att bli infekterad av mikroorganismer, men i själva verket den färdiga produkten När substitutionsvärdet överstiger 1 kommer det också att brytas ned av enzymer, vilket betyder att cellulosagruppens substitutionsgrad och cellulosanivån inte är likformig, och att cellulosagruppen inte är tillräckligt jämn. mikroorganismer kan erodera på den osubstituerade anhydroglukosgruppen för att bilda sockerarter, som näringsämnen för mikroorganismer att absorbera. Därför, om graden av företringssubstitution av cellulosa ökar, kommer motståndet mot enzymatisk erosion av cellulosaeter också att öka. Enligt rapporter, under kontrollerade förhållanden, är hydrolysresultaten av de framställda enzymerna, restviskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa (DS=1,9) är 13,2%, metylcellulosa (DS=1,83) är 7,3%, metylcellulosa (DS=1,66) är 3,8% och hydroxietylcellulosa är 17%. Det kan ses att hydroxipropylmetylcellulosa har en stark anti-enzymförmåga. Därför används den utmärkta enzymresistensen hos hydroxipropylmetylcellulosa, i kombination med dess goda dispergerbarhet, förtjockning och filmbildande egenskaper, i vattenemulsionsbeläggningar etc. och behöver i allmänhet inte tillsätta konserveringsmedel. Men för långtidsförvaring av lösningen eller eventuell kontaminering utifrån kan konserveringsmedel tillsättas som en försiktighetsåtgärd, och valet kan bestämmas enligt de slutliga kraven för lösningen. Fenylkvicksilveracetat och manganfluorsilikat är effektiva konserveringsmedel, men de har alla Toxicitet, uppmärksamhet måste ägnas åt operationen. I allmänhet kan 1~5 mg fenylkvicksilveracetat tillsättas till lösningen per liter av dosen.
(8) Utförande avhydroxipropylmetylcellulosafilm Hydroxipropylmetylcellulosa har utmärkta filmbildande egenskaper. Dess vattenlösning eller lösning av organiska lösningsmedel beläggs på en glasplatta, och den blir färglös och genomskinlig efter torkning. Och tuff film. Den har god fuktbeständighet och förblir solid vid höga temperaturer. Om hygroskopiskt mjukningsmedel tillsätts kan dess töjning och flexibilitet förbättras. När det gäller att förbättra flexibiliteten är mjukgörare som glycerin och sorbitol de mest lämpliga. I allmänhet är lösningskoncentrationen 2%~3%, och mängden mjukgörare är 10%~20% cellulosaeter. Om innehållet av mjukgörare är för högt kommer kolloidal uttorkning att krympa vid hög luftfuktighet. Draghållfastheten för filmen med tillsatt mjukningsmedel är mycket större än den utan mjukningsmedel, och den ökar med ökningen av den tillsatta mängden. När det gäller filmens hygroskopicitet ökar den också med ökningen av mängden mjukgörare.
Posttid: 2024-apr-25