Wat is hydroxypropylmethylcellulose HPMC?

Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) is een niet-ionogene cellulosemengselether en reageert niet met zware metalen. Vanwege het hydroxypropylmethylcellulosegehalte en de verschillende verhoudingen en viscositeit van hydroxypropylmethylcellulose, zijn er verschillende variëteiten qua prestaties. De prestaties zijn vergelijkbaar met die van methylcellulose, maar ook met een laag methoxylgehalte en een hoog hydroxypropylgehalte. De prestaties zijn vergelijkbaar met die van hydroxypropylmethylcellulose. Hoewel er slechts een kleine hoeveelheid hydroxypropylmethylcellulose of een kleine hoeveelheid methoxy in elke variëteit zit, is er een groot verschil in de oplosbaarheid in organische oplosmiddelen of de flocculatietemperatuur in waterige oplossing.
 
1, hydroxypropylmethylcellulose oplosbaarheid
De oplosbaarheid van hydroxypropylmethylcellulose in water is in feite een soort methylcellulose, gemodificeerd met propyleenoxide (methyloxypropylring), en heeft daarom vergelijkbare eigenschappen als methylcellulose, zowel in koud als in warm water oplosbaar. De geleringstemperatuur van gemodificeerde hydroxypropylcellulose is echter veel hoger dan die van methylcellulose in warm water. De viscositeit van een waterige oplossing van hydroxypropylmethylcellulose met een methoxygehalte van 2% (DS=0,73) en een hydroxypropylgehalte van MS=0,46) bedraagt ​​bijvoorbeeld 500 mPa bij 20 °C. De geltemperatuur van het product van S ligt dicht bij 100 °C, terwijl die van methylcellulose met dezelfde temperatuur slechts ongeveer 55 °C bedraagt. Wat betreft de oplosbaarheid in water, is deze ook sterk verbeterd. Zo kunnen producten na het vermalen van hydroxypropylmethylcellulose (korrelvorm 0,2~0,5 mm bij 20℃) met een waterige viscositeit van 4% van 2pA₂S eenvoudig in water worden opgelost zonder af te koelen bij kamertemperatuur.
 
(2) De oplosbaarheid van hydroxypropylmethylcellulose in organische oplosmiddelen is ook beter dan methylcellulose. Methylcellulose heeft een methoxysubstitutiegraad van 2,1 of meer producten nodig en bevat hydroxypropylmethylcellulose met een MS-waarde van 1,5 tot 1,8 en methoxymethylcellulose met een DS-waarde van 0,2 tot 1,0. Hydroxypropylmethylcellulose met een hoge viscositeit en een totale substitutiegraad van meer dan 1,8 is oplosbaar in watervrije methanol- en ethanoloplossingen en is thermoplastisch en oplosbaar in water. Het is ook oplosbaar in gechloreerde koolwaterstoffen zoals dichloormethaan en trichloormethaan, en in organische oplosmiddelen zoals aceton, isopropylalcohol en diacetonalcohol. De oplosbaarheid in organische oplosmiddelen is beter dan de oplosbaarheid in water.
 
2. Viscositeit van hydroxypropylmethylcellulose van de beïnvloedende factoren
De viscositeitsfactoren van hydroxypropylmethylcellulose, de standaardviscositeitsbepaling van hydroxypropylmethylcellulose en andere cellulose-ethers zijn hetzelfde, bij 20 °C met een 2% waterige oplossing als standaardbepaling. De viscositeit van hetzelfde product, met toenemende concentratie en toename, dezelfde concentratie van producten met verschillend molecuulgewicht, heeft een hoge viscositeit. De relatie ervan met temperatuur is vergelijkbaar met die van methylcellulose. Wanneer de temperatuur stijgt, begint de viscositeit te dalen, maar wanneer deze een bepaalde temperatuur bereikt, stijgt de viscositeit plotseling en treedt gelering op. De geleringstemperatuur van producten met een lage viscositeit is hoger dan die van producten met een hoge viscositeit. Het niveau van het gelpunt, naast de hoge en lage viscositeit van ether, maar ook met de samenstellingsverhouding van ethermethoxy en hydroxypropylgroepen en de totale substitutiegraad, zijn gerelateerd. Opgemerkt moet worden dat hydroxypropylmethylcellulose ook pseudoplastisch is; De oplossing is stabiel bij opslag bij kamertemperatuur en vertoont geen enkele afname van de viscositeit, met uitzondering van de mogelijkheid van enzymatische afbraak.
 
3. Hydroxypropylmethylcellulose zuur- en alkalibestendigheid
Hydroxypropylmethylcellulosezuur en alkali zijn over het algemeen stabiel en worden niet beïnvloed in het pH-bereik van 2 tot 12. Het is bestand tegen een bepaalde hoeveelheid licht zuur, zoals mierenzuur, azijnzuur, citroenzuur, barnsteenzuur, fosforzuur, boorzuur, enz. Geconcentreerd zuur heeft echter een viscositeitsverlagend effect. Alkaliën zoals natronloog, kaliumhydroxide en kalkwater hebben er geen effect op, maar het effect van een lichte viscositeitsverhoging zal in de toekomst langzaam afnemen.
 
4. Hydroxypropylmethylcellulose kan gemengd worden
Een hydroxypropylmethylcellulose-oplossing kan worden gemengd met in water oplosbare polymeerverbindingen en vormt zo een uniforme, transparante oplossing met een hogere viscositeit. Deze hoogmoleculaire verbindingen zijn polyethyleenglycol, polyvinylacetaat, polysilicone, polymethylvinylsiloxaan en hydroxyethylcellulose en methylcellulose, enz. Natuurlijke polymeerverbindingen zoals Arabische gom, johannesbroodpitmeel, doornboomgom, enz. mengen zich ook goed met de oplossing. Hydroxypropylmethylcellulose kan ook worden gemengd met stearinezuur of palmitinezuur, mannitolester of sorbitolester, maar ook met glycerol, sorbitol en mannitol. Deze verbindingen kunnen worden gebruikt als weekmaker voor hydroxypropylmethylcellulose.
 
5, hydroxypropylmethylcellulose onoplosbaar in water oplosbaar
Hydroxypropylmethylcellulose, onoplosbaar in water, cellulose-ether, kan oppervlaktevernetting met aldehyden ondergaan, waardoor deze in water oplosbare ether, neergeslagen in oplossing, onoplosbaar wordt in water. Om hydroxypropylmethylcellulose, aldehyde, formaldehyde, glyoxal, succinaldehyde, dialdehyde, enz., onoplosbaar te maken, moet bij het gebruik van formaldehyde speciale aandacht worden besteed aan de pH-waarde van de oplossing, waarin de glyoxalreactie sneller is, daarom wordt glyoxal in industriële productie vaak gebruikt als vernettingsmiddel. De dosering van dit soort vernettingsmiddel in oplossing is 0,2% tot 10% van de ethermassa, het beste is 7% tot 10%, zoals het gebruik van glyoxal met 3,3% tot 6% het meest geschikt is. De algemene behandelingstemperatuur is 0 tot 30 °C, de tijd is 1 tot 120 minuten. De vernettingsreactie moet worden uitgevoerd onder zure omstandigheden. Over het algemeen wordt anorganisch sterk zuur of organisch carbonzuur aan de oplossing toegevoegd om de pH van de oplossing aan te passen tot ongeveer 2-6, bij voorkeur tussen 4-6, en vervolgens worden aldehyden toegevoegd voor een vernettingsreactie. De gebruikte zuren zijn zoutzuur, zwavelzuur, fosforzuur, mierenzuur, azijnzuur, hydroxyazijnzuur, barnsteenzuur of citroenzuur, waarvan mierenzuur of azijnzuur het beste is, terwijl mierenzuur het beste is. Zuren en aldehyden kunnen ook tegelijkertijd worden toegevoegd om de oplossing te laten vernetten in het gewenste pH-bereik. Deze reactie wordt vaak gebruikt in het laatste proces van de bereiding van cellulose-ether, zodat cellulose-ether niet oplost, gemakkelijk te gebruiken water van 20-25 °C om te wassen en te zuiveren. Wanneer het product wordt gebruikt, kunnen alkalische stoffen aan de oplossing van het product worden toegevoegd om de pH van de oplossing alkalisch te maken, zodat het product snel in de oplossing oplost. Deze methode kan ook worden gebruikt als een cellulose-etheroplossing wordt gebruikt om een ​​film te maken en de film vervolgens wordt behandeld om een ​​onoplosbare film te maken.
 
6, hydroxypropylmethylcellulose anti-enzym
Hydroxypropylmethylcellulose-enzymresistentie van cellulosederivaten in theorie, zoals elke anhydroglucosegroep zoals er een vaste combinatie van vervangende groepen is, erosie van micro-organismen is minder vatbaar voor infectie, maar in feite vervangt het eindproduct de waarde meer dan 1, ook door enzymafbraak, dit is de beschrijving van elke groep in de celluloseketen substitutiegraad is niet uniform, micro-organismen kunnen eroderen in de buurt van ongesubstitueerde gedehydrateerde glucosegroepen om suikers te vormen, die door micro-organismen als voedsel kunnen worden opgenomen. Daarom, als de veretheringssubstitutiegraad van cellulose toeneemt, zal de weerstand van cellulose-ether tegen enzymatische erosie worden verbeterd. Er wordt gerapporteerd dat onder gecontroleerde omstandigheden de restviscositeit van hydroxypropylmethylcellulose (DS = 1,9), methylcellulose (DS = 1,83), methylcellulose (DS = 1,66) en hydroxyethylcellulose (1,7%) respectievelijk 13,2%, 7,3%, 3,8% en 1,7% was. Hydroxypropylmethylcellulose heeft een sterk anti-enzymvermogen. Hydroxypropylmethylcellulose is een uitstekend anti-enzym, gecombineerd met zijn goede dispersie, verdikking en filmvorming, en wordt toegepast in emulsiecoatings, enz., waardoor het over het algemeen niet nodig is om conserveermiddelen toe te voegen. Om langdurige opslag van de oplossing of mogelijke besmetting door de buitenwereld te voorkomen, kunnen echter conserveermiddelen worden toegevoegd. De keuze hiervan kan worden bepaald op basis van de uiteindelijke vereisten van de oplossing. Fenylkwikacetaat en mangaanfluosilicaat zijn effectieve conserveermiddelen, maar ze zijn giftig en vereisen zorgvuldig gebruik. Over het algemeen kan 1-5 mg fenylkwikacetaat per liter oplossing worden toegevoegd.
 
7. Prestaties van hydroxypropylmethylcellulosemembranen
De prestaties van hydroxypropylmethylcellulosefilm zijn uitstekend. De waterige oplossing of oplossing van een organisch oplosmiddel, aangebracht op de glasplaat, wordt na droging een kleurloze, transparante en sterke film. De film is goed bestand tegen vocht en blijft stevig bij hoge temperaturen. De toevoeging van hygroscopische weekmakers kan de rek en flexibiliteit verbeteren. Voor een betere buiging zijn glycerol, sorbitol en andere weekmakers het meest geschikt. De algemene concentratie van de oplossing is 2% tot 3%, de dosering van de weekmaker is 10% tot 20% van de cellulose-ether. Als het gehalte aan weekmaker hoog is, kan bij hoge luchtvochtigheid krimp optreden door colloïde dehydratie. De treksterkte van de film met toegevoegde weekmaker is veel groter dan die zonder toevoeging en neemt toe met de hoeveelheid toegevoegde weekmaker. De hygroscopiciteit van de film neemt ook toe met de hoeveelheid weekmaker.


Plaatsingstijd: 08-09-2022