Hydroxipropylmetylcellulosa HPMC är en blandad eter av icke-jonisk cellulosa och jonisk metylkarboximetylcellulosa, den reagerar inte med tungmetaller. En syreradikal på grund av hydroxipropylmetylcellulosainnehållet och de olika proportionerna av hydroxipropylinnehåll och viskositet, blir tydliga variationer i prestanda, till exempel hög metoxylhalt och låg halt av hydroxipropylvarianter, dess prestanda ligger nära metylcellulosa och låg metoxylhalt och hög halt av hydroxipropylvarianter, och dess prestanda ligger nära den hydroxipropylmetylcellulosa som produceras i varje variant. Men även om den bara innehåller en liten mängd hydroxipropyl eller en liten mängd metoxy, är det en stor skillnad i löslighet i organiska lösningsmedel eller flockningstemperatur i vattenlösning.
1, hydroxipropylmetylcellulosalöslighet
Hydroxipropylmetylcellulosa är i vatten en typ av modifierad metylcellulosa med propylenoxid (metyloxipropylring), så den har fortfarande liknande egenskaper som metylcellulosa som är kallvattenlösliga och olösliga i varmt vatten. Geleringstemperaturen för modifierad hydroxipropyl är dock mycket högre än för metylcellulosa i varmt vatten. Till exempel är viskositeten för en vattenlösning av hydroxipropylmetylcellulosa med 2 % metoxihalt DS = 0,73 och en hydroxipropylhalt MS = 0,46 500 mpa vid 20 ℃. Geleringstemperaturen för S-produkten är nära 100 ℃, medan den för metylcellulosa vid samma temperatur endast är cirka 55 ℃. När det gäller vattenlösligheten förbättras den också avsevärt. Till exempel kan S-produkterna, efter krossning av hydroxipropylmetylcellulosa (kornform 0,2 ~ 0,5 mm vid 20 ℃), lätt lösas upp i vatten utan att kylas vid rumstemperatur.
(2) Hydroxipropylmetylcellulosa har en löslighet i organiska lösningsmedel, och hydroxipropylmetylcellulosa har en löslighet i organiska lösningsmedel, vilket också är bättre än metylcellulosa. Metylcellulosa behöver en metoxisubstitutionsgrad på 2,1 eller fler produkter, och innehåller hydroxipropyl-MS = 1,5 ~ 1,8 och metoxi-DS = 0,2 ~ 1,0. Hydroxipropylmetylcellulosa med hög viskositet och en total substitutionsgrad över 1,8 är löslig i vattenfria metanol- och etanollösningar, och har termoplastisk och vattenlöslighet. Den är också löslig i klorerade kolväten såsom diklormetan och triklormetan, och organiska lösningsmedel såsom aceton, isopropylalkohol och diacetonalkohol. Dess löslighet i organiska lösningsmedel är överlägsen vattenlöslighet.
2, viskositeten hos hydroxipropylmetylcellulosa som påverkar faktorerna
Viskositetsfaktorerna för hydroxipropylmetylcellulosa och standardviskositetsbestämning för hydroxipropylmetylcellulosa och andra cellulosaetrar är desamma och används vid 20 ℃ med 2 % vattenlösning som standardbestämning. Viskositeten för samma produkt, med ökande koncentration och ökning, har samma koncentration av produkter med olika molekylvikt, och produktens molekylvikt är hög. Dess förhållande till temperaturen liknar det för metylcellulosa. När temperaturen stiger börjar viskositeten minska, men när den når en viss temperatur stiger viskositeten plötsligt och gelbildning sker. Gelbildningstemperaturen för produkter med låg viskositet är högre än för produkter med hög viskositet. Gelpunktsnivån, förutom eterns höga och låga viskositet, är även förhållandet mellan eterns metoxi- och hydroxipropylgrupper och den totala substitutionsgraden relaterade. Det bör noteras att hydroxipropylmetylcellulosa också är pseudoplastisk; dess lösning är stabil vid förvaring vid rumstemperatur och uppvisar ingen nedbrytning av viskositeten förutom möjligheten till enzymatisk nedbrytning.
3, hydroxipropylmetylcellulosa syra- och alkaliresistens
Hydroxipropylmetylcellulosa, alkali och hydroxipropylmetylcellulosa, är generellt stabilt och påverkas inte av pH-värdet 2–12. Det tål en viss mängd lätta syror, såsom myrsyra, ättiksyra, citronsyra, bärnstenssyra, fosforsyra, borsyra etc. Men koncentrerad syra har en minskad viskositetseffekt. Alkalier som kaustiksoda, kaliumkaustik och kalkvatten har ingen effekt, men effekten av att öka lösningens viskositet något kommer att minska långsamt i framtiden.
4, hydroxipropylmetylcellulosa kan blandas
Hydroxipropylmetylcellulosalösning kan blandas med vattenlösliga polymerföreningar och bli en enhetlig transparent lösning med högre viskositet. Dessa högmolekylära föreningar är polyetylenglykol, polyvinylacetat, polysilikon, polymetylvinylsiloxan och hydroxietylcellulosa och metylcellulosa, etc. Naturliga polymerföreningar som gummi arabicum, johannesbrödkärnmjöl, törnträdskärnmjöl och så vidare har också en bra blandning med sin lösning. Hydroxipropylmetylcellulosa kan också blandas med stearinsyra eller palmitinsyra, mannitolester eller sorbitolester, men även med glycerol, sorbitol och mannitol, dessa föreningar kan användas som mjukgörare för hydroxipropylmetylcellulosa.
5, hydroxipropylmetylcellulosa olöslig i vatten
Hydroxipropylmetylcellulosa, olöslig i vatten, kan tvärbindas med aldehyder på ytan, vilket gör att dessa vattenlösliga etrar utfälls i lösning och blir olösliga i vatten. För att göra hydroxipropylmetylcellulosa olösliga aldehyder, formaldehyd, glyoxal, succinaldehyd, dialdehyd etc. bör man vid användning av formaldehyd ägna särskild uppmärksamhet åt lösningens pH-värde, eftersom glyoxal reagerar snabbare. Därför används glyoxal ofta som tvärbindningsmedel i industriell produktion. Doseringen av denna typ av tvärbindningsmedel i lösning är 0,2%~10% av etermassan, det bästa är 7%~10%, och användning av glyoxal med 3,3%~6% är det mest lämpliga. Den allmänna behandlingstemperaturen är 0~30℃, tiden är 1~120 min. Tvärbindningsreaktionen måste utföras under sura förhållanden. Generellt tillsätts oorganisk stark syra eller organisk karboxylsyra till lösningen för att justera lösningens pH-värde till cirka 2~6, helst mellan 4~6, och sedan tillsätts aldehyder för tvärbindningsreaktionen. De använda syrorna är saltsyra, svavelsyra, fosforsyra, myrsyra, ättiksyra, hydroxiättiksyra, bärnstenssyra eller citronsyra, bland vilka myrsyra eller ättiksyra är bäst, medan myrsyra är bäst. Syror och aldehyder kan också tillsättas samtidigt för att lösningen ska kunna tvärbindas inom önskat pH-område. Denna reaktion används ofta i den slutliga processen för cellulosaeterframställning, så att cellulosaetern inte löses upp, vilket gör det lätt att använda 20~25℃ vatten för tvättning och rening. När produkten används kan alkaliska ämnen tillsättas till lösningen för att justera lösningens pH-värde till alkaliskt, och produkten löses snabbt upp i lösningen. Denna metod kan också användas när cellulosaeterlösning används för att tillverka en film och filmen sedan behandlas för att skapa en olöslig film.
6, hydroxipropylmetylcellulosa-antienzym
Hydroxipropylmetylcellulosa-enzymresistens hos cellulosaderivat i teorin, såsom varje anhydroglukosgrupp, såsom det finns en fast kombination av ersättningsgrupper, erosion av mikroorganismer är mindre mottaglig för infektion, men i själva verket är den färdiga produktens ersättningsvärde mer än 1, också genom enzymnedbrytning, detta är beskrivningen av varje grupp i celluloskedjan substitutionsgrad är inte enhetlig, Mikroorganismer kan erodera nära osubstituerade dehydrerade glukosgrupper för att bilda sockerarter, som kan absorberas av mikroorganismer som livsmedel. Därför, om företringssubstitutionsgraden av cellulosan ökar, kommer celluloseterns resistens mot enzymatisk erosion att öka. Det har rapporterats att under kontrollerade förhållanden var den resterande viskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa (DS = 1,9), metylcellulosa (DS = 1,83), metylcellulosa (DS = 1,66) och hydroxietylcellulosa (1,7 %) 13,2 %, 7,3 %, 3,8 % respektive 1,7 %. Hydroxipropylmetylcellulosa har stark anti-enzymförmåga. Hydroxipropylmetylcellulosa, ett utmärkt antienzym, kombinerat med god dispersion, förtjockning och filmbildning, används därför i emulsionsbeläggningar etc. och behöver i allmänhet inte tillsätta konserveringsmedel. För att förhindra långvarig lagring av lösningen eller eventuell kontaminering från omvärlden kan konserveringsmedel tillsättas, vars val kan bestämmas utifrån lösningens slutliga krav. Fenylkvicksilveracetat och manganfluorosilikat är effektiva konserveringsmedel, men de är giftiga och måste hanteras försiktigt. Generellt kan 1–5 mg fenylkvicksilveracetat tillsättas till varje liter lösning.
7, hydroxipropylmetylcellulosamembranets prestanda
Hydroxipropylmetylcellulosafilmens prestanda är utmärkt. När den appliceras i vattenlösning eller organisk lösning på glasplattan blir filmen färglös, transparent och seg efter torkning. Den har god fuktbeständighet och förblir fast vid höga temperaturer. Tillsats av hygroskopiskt mjukgörare kan förbättra dess töjning och flexibilitet. För att förbättra böjningen är glycerol och sorbitol och andra mjukgörare lämpliga. Den allmänna lösningskoncentrationen är 2%~3% och mjukgörardosen är 10%~20% cellulosaeter. Om innehållet av mjukgörare är högt kan krympning och kolloiduttorkning uppstå vid hög luftfuktighet. Draghållfastheten hos filmen som tillsätts är mycket större än hos den som inte tillsätts och ökar med ökande mängd tillsatt mjukgörare. Filmens hygroskopicitet ökar också med ökande mängd mjukgörare.
Publiceringstid: 8 september 2022