A hidroxi -propil -metil -cellulóz tulajdonságai

A hidroxi-propil-metil-cellulóz HPMC egyfajta nem-ionos cellulóz-vegyes éter. Az ionos metil -karboxi -metil -cellulóz vegyes éterrel ellentétben nem reagál nehézfémekkel. A metoxil -tartalom és a hidroxi -propil -tartalom eltérő arányai miatt hidroxi -propil -metil -cellulózban és eltérő viszkozitásokban sokféle változat található, például a nagy metoxil -tartalom és az alacsony hidroxi -propil -tartalom. Teljesítménye közel áll a metil -cellulózhoz, míg az alacsony alacsonyabb szintű, míg A metoxil -tartalom és a magas hidroxi -propil -tartalom közel áll a hidroxi -propil -metil -cellulózhoz. Ugyanakkor mindegyik fajta, bár csak kis mennyiségű hidroxi -propilcsoportot vagy kis mennyiségű metoxilcsoportot tartalmaz, nagy különbségek vannak a szerves oldószerek oldhatóságában vagy a vizes oldatok flokkulációs hőmérsékletében.

(1) A hidroxi -propil -metil -cellulóz oldhatósági tulajdonságai

① A hidroxi -propil -metil -cellulóz szilárdsága a víz hidroxi -propil -metil -cellulózban valójában egyfajta metil -cellulóz, amelyet propilén -oxiddal (metoxi -propilén) módosítanak, így a metil -cellulóz -cellulóznak hasonló tulajdonságai vannak a hideg víz oldhatóságáról és a forró víz oltékonyságáról. A módosított hidroxi -propilcsoport miatt azonban a forró vízben lévő gélesedési hőmérséklete sokkal magasabb, mint a metil -cellulóz. Például a hidroxi -propil -metil -cellulóz vizes oldat viszkozitása 2% metoxi -tartalom -helyettesítési fok DS = 0,73 és a hidroxi -propil -tartalom MS = 0,46 500 MPa · s 20 ° C -on, és gélhőmérséklete elérheti a 100 ° C -ot, míg a 100 ° C -ot elérheti, míg a közel 100 ° C -ra érhető el, míg a 100 ° C -ra közeledik, míg a 100 ° C -os közel. A metil -cellulóz ugyanabban a hőmérsékleten csak körülbelül 55 ° C. Ami a víz oldhatóságát illeti, azt is jelentősen javították. Például a porított hidroxi -propil -metil -cellulóz (szemcsés alakú 0,2 ~ 0,5 mm 20 ° C -on, 4% vizes oldat -viszkozitással 2Pa • S -t szobahőmérsékleten vásárolható meg, könnyen oldható vízben hűtés nélkül.

② A hidroxi -propil -metil -cellulóz oldhatósága szerves oldószerekben A hidroxi -propil -metil -cellulóz oldhatósága a szerves oldószerekben szintén jobb, mint a metil -cellulózé. A 2.1 feletti termékek esetében a hidroxi-propilt tartalmazó MS = 1,5 ~ 1,8, és a metoxi DS = 0,2 ~ 1,0, a hydroxy-propil-hidroxi-propil-metil-cellulózt, az 1,8 feletti szubsztitúciós mértékben oldódik, és oldódik az oldódó metanolban és az etanol-oldatokban, valamint a hőstrasta és a vízben olbluble. - Ezenkívül klórozott szénhidrogénekben, például metilén -kloridban és kloroformban, valamint szerves oldószerekben, például acetonban, izopropanolban és dieketon -alkoholban oldódik. A szerves oldószerekben való oldhatósága jobb, mint a víz oldhatósága.

(2) A hidroxi -propil -metil -cellulóz viszkozitását befolyásoló tényezők A hidroxi -propil -metil -cellulóz standard viszkozitási meghatározása megegyezik a többi cellulóz -éterrel, és 20 ° C -on mérik, 2% -os vizes oldattal. Ugyanazon termék viszkozitása növekszik a koncentráció növekedésével. A különböző molekulatömegű, azonos koncentrációban lévő termékeknél a nagyobb molekulatömegű terméknél nagyobb a viszkozitás. A hőmérséklet és a metil -cellulózhoz hasonló kapcsolata hasonló. Amikor a hőmérséklet emelkedik, a viszkozitás csökkenni kezd, de amikor egy bizonyos hőmérsékletet elér,

A viszkozitás hirtelen emelkedik, és a gélesedés megtörténik. Az alacsony viszkozitású termékek gélhőmérséklete magasabb. magas. Gélpontja nemcsak az éter viszkozitásához kapcsolódik, hanem az éterben a metoxilcsoport és a hidroxi -propilcsoport összetételi arányához és a teljes szubsztitúciós fok méretéhez is. Meg kell jegyezni, hogy a hidroxi -propil -metil -cellulóz szintén pszeudoplasztikus, és megoldása szobahőmérsékleten stabil, anélkül, hogy viszkozitással lebomlik, kivéve az enzimatikus lebomlás lehetőségét.

(3) A hidroxi-propil-metil-cellulóz sótoleranciája, mivel a hidroxi-propil-metil-cellulóz nem-ion-éter, nem ionizál a vízi táptalajokban, ellentétben más ionos cellulóz-éterekkel, például a karboxi-metil-cellulóz nehézfém-ionokkal és az oldatban kilépő kicsapásokkal reagál. Az általános sók, például a klorid, a bromid, a foszfát, a nitrát stb. Nem fognak kicsapódni, ha vizes oldatához hozzáadják. A só hozzáadása azonban bizonyos hatással van a vizes oldat flokkulációs hőmérsékletére. Amikor a só koncentrációja növekszik, a gél hőmérséklete csökken. Ha a só koncentrációja a flokkulációs pont alatt van, az oldat viszkozitása hajlamos. Ezért bizonyos mennyiségű sót adunk hozzá. , az alkalmazásban gazdaságosabban érheti el a sűrítő hatást. Ezért egyes alkalmazásokban jobb, ha a cellulóz -éter és a só keverékét használja, mint az éter oldat magasabb koncentrációja, hogy elérje a sűrítő hatás.

(4) A hidroxi -propil -metil -cellulózsav és az alkáli -rezisztencia A hidroxi -propil -metil -cellulóz általában stabil a savak és az alkalis, és a pH 2 ~ 12 tartományában nem érinti. Ellenáll egy bizonyos mennyiségű fénysavnak, például a hangyasavnak, az ecetsavnak, a citromsavnak, a raktársavnak, a foszforsavnak, a bórsavnak stb. Az olyan lúgosok, mint a maró szóda, a maró kálium és a mészvíz, nincs hatással, de kissé növelhetik az oldat viszkozitását, majd lassan csökkenthetik azt.

(5) A hidroxi-propil-metil-cellulóz-hidroxi-propil-metil-cellulóz-oldat keverhetősége keverhető vízben oldódó polimer vegyületekkel, hogy egyenletes és átlátszó oldatá váljon, nagyobb viszkozitású. Ezek a polimer vegyületek magukban foglalják a polietilén -glikolot, a polivinil -acetátot, a poliszilikonot, a polimetil -vinil -sziloxánt, a hidroxi -etil -cellulózt és a metil -cellulózt. A természetes nagy molekuláris vegyületek, például a gumi arab, a sáskabab gumi, a karaya gumi stb. Szintén jó kompatibilitást mutatnak annak megoldásával. A hidroxi -propil -metil -cellulózt is összekeverhetők a sztearinsav vagy palmitsav mannitol -észterével vagy szorbit -észterével, és összekeverhetők glicerinnel, szorbitollal és mannitollal is, és ezek az összetettek felhasználhatók hidroxi -propil -metil -cellulóz lágyítóként a cellulózhoz.

(6) A hidroxi-propil-metil-cellulóz oldhatatlan vízben oldódó cellulóz-éterek térhálósíthatók a felszínen lévő aldehidekkel, így ezek a vízben oldódó éterek kicsapódnak az oldatban, és vízben oldhatatlanná válnak. Az aldehidek, amelyek hidroxi -propil -metil -cellulózt oldhatatlanná tesznek, a formaldehid, a glioxális, a scrinikus aldehid, az adipaldehid stb. Ügynök az ipari termelésben. Az ilyen típusú térhálósító szerek mennyisége az oldatban az éter tömegének 0,2%~ 10%-a, előnyösen 7%~ 10%, például a legmegfelelőbb a glioxál 3,3%~ 6%-a. Általában a kezelés

A hőmérséklet 0 ~ 30 ℃, és az idő 1 ~ 120 perc. A térhálósítási reakciót savas körülmények között kell végrehajtani. Általában az oldatot először szervetlen erős savval vagy szerves karbonsavval adják hozzá, hogy az oldat pH-ját kb. 2 ~ 6-ra állítsuk, lehetőleg 4 ~ 6 között, majd adjunk hozzá aldehideket a térhálósító reakció végrehajtásához. A használt sav sósavval, kénsavval, foszforsavval, hangyasavval, ecetsavval, hidroxi -ecetsavval, raktársavval vagy citromsavval stb. A sav és az aldehid egyidejűleg hozzáadható, hogy az oldat térhálósítási reakción menjen keresztül a kívánt pH-tartományon belül. Ezt a reakciót gyakran használják a végső kezelési folyamatban a cellulóz -éterek előkészítési folyamatában. Miután a cellulóz -éter nem oldódik, kényelmes használni

20 ~ 25 ℃ Víz a mosáshoz és a tisztításhoz. Ha a terméket használják, lúgos anyagokat lehet hozzáadni a termék oldatához, hogy az oldat pH -ját lúgossá állítsák, és a termék gyorsan feloldódik az oldatban. Ez a módszer alkalmazható a film kezelésére is, miután a cellulóz -éter megoldást filmré alakították, hogy oldhatatlan film legyen.

(7) A hidroxi -propil -metil -cellulóz enzimrezisztenciája elméletileg cellulóz -származékok, például az egyes anhidroglukózcsoportok, ha van egy szilárdan kötött szubsztituens csoport, akkor nem könnyű megfertőzni a mikroorganizmusok által, de a késztermék valójában, ha a szubsztitúciós érték meghaladja a szubsztitúciós értéket. Az 1. ábrán az enzimek is lebomlanak, ami azt jelenti, hogy az egyes csoportok szubsztitúciós mértéke a cellulózláncon nem elég egységes, és a mikroorganizmusok a szokatlan anhidroglukózcsoportot ronthatják a cukrok kialakításához, mint a mikroorganizmusok tápanyagként történő felszívódása. Ezért, ha növekszik a cellulóz -éter -éter -éterezési szubsztitúciós fokozat, a cellulóz -éter enzimatikus eróziójával szembeni rezisztencia is növekszik. A jelentések szerint ellenőrzött körülmények között, az enzimek hidrolízis -eredményei, a hidroxi -propil -metil -cellulóz (DS = 1,9) maradék viszkozitása 13,2%, a metil -cellulóz (DS = 1,83) 7,3%, a metil -cellulóz (DS = 1,66) 3,8%. és a hidroxi -etil -cellulóz 1,7%. Látható, hogy a hidroxi-propil-metil-cellulóz erős anti-enzim képessége van. Ezért a hidroxi-propil-metil-cellulóz kiváló enzimrezisztenciáját, annak jó diszpergálhatóságával, sűrítésével és filmképző tulajdonságaival kombinálva, víz-emulziós bevonatokban stb. Használják, és általában nem kell tartósítószereket hozzáadni. Az oldat hosszú távú tárolásához vagy a külső szennyeződésről azonban a tartósítószereket óvintézkedésként lehet hozzáadni, és a választást a megoldás végső követelményei szerint lehet meghatározni. A fenilmerkurikus acetát és a mangán fluoroszilikátus hatékony tartósítószerek, ám mindegyiknek toxicitása van, figyelembe kell venni a műveletet. Általában 1 ~ 5 mg fenil -cury -acetát hozzáadhatók az oldathoz az adag liter / liter per.

(8) A hidroxi-propil-metil-cellulózfilm teljesítménye A hidroxi-propil-metil-cellulóz kiváló filmképző tulajdonságokkal rendelkezik. Vizes oldatát vagy szerves oldószer oldatát üveglemezre borítják, és szárítás után színtelen és átlátszóvá válik. És kemény film. Jó nedvességállósággal rendelkezik, és magas hőmérsékleten szilárd marad. Higroszkópos lágyító hozzáadása esetén javítható annak meghosszabbítása és rugalmassága. A rugalmasság javítása szempontjából a lágyítók, például a glicerin és a szorbit a legmegfelelőbbek. Általában az oldat koncentrációja 2%~ 3%, és a lágyító mennyisége a cellulóz -éter 10%~ 20%-a. Ha a lágyító tartalma túl magas, akkor a kolloid dehidráció zsugorodása nagy páratartalom mellett fordul elő. A film szakító ereje

A hozzáadott lágyítószer sokkal nagyobb, mint a lágyító nélkül, és a hozzáadott mennyiség növekedésével növekszik. Ami a film higroszkóposságát illeti, a lágyító mennyiségének növekedésével is növekszik.