Hidroxipropil metilceluloza este un fel de eter mixt de celuloză neionică. Spre deosebire de eterul mixt ionic de metil carboximetil celuloză, nu reacționează cu metale grele. Datorită raporturilor diferite ale conținutului de metoxil și a conținutului de hidroxipropil în hidroxipropil metilceluloză și vâscozități diferite, există multe soiuri cu proprietăți diferite, de exemplu, conținut ridicat de metoxil și conținut scăzut de hidroxipropil, performanța acestuia este aproape de cea a conținutului de metil celuloză, în timp ce performanța conținutului de metoxil scăzut și a conținutului ridicat de hidroxyproropil este aproape hidroxipropil metil celuloză. Cu toate acestea, în fiecare soi, deși este conținută doar o cantitate mică de grupare hidroxipropil sau o cantitate mică de grup de metoxil, există diferențe mari în solubilitatea în solvenții organici sau în temperatura de floculare în soluții apoase.
(1) Proprietățile de solubilitate ale hidroxipropilului metilceluloză
① Solubilitatea hidroxipropil metilceluloză în hidroxipropil metilceluloză este de fapt un fel de metilceluloză modificată de oxid de propilen (metoxi-propilen), deci are încă aceleași proprietăți ca și metiluloza are caracteristici similare ale solubilității cu apă rece și insolubilitatea apei calde. Cu toate acestea, datorită grupului hidroxipropil modificat, temperatura sa de gelare în apa caldă este mult mai mare decât cea a celulozei de metil. De exemplu, vâscozitatea soluției apoase de hidroxipropil metilceluloză cu gradul de substituție de conținut de metoxi 2% DS = 0,73 și conținutul de hidroxipropil MS = 0,46 este de 500 mPa · s la 20 ° C, iar temperatura sa de gel poate ajunge aproape de 100 ° C, în timp ce celuloza metil la aceeași temperatură este doar aproximativ 55 ° C. În ceea ce privește solubilitatea sa în apă, a fost, de asemenea, mult îmbunătățită. De exemplu, hidroxipropil metilceluloză pulverizată (formă granulară 0,2 ~ 0,5mm la 20 ° C cu o vâscozitate apoasă de 4% de 2PA • S poate fi achiziționată la temperatura camerei, este ușor solubilă în apă fără răcire.
② Solubilitatea hidroxipropilului metilceluloză în solvenții organici Solubilitatea hidroxipropil metilceluloză în solvenții organici este, de asemenea, mai bună decât cea a metilcelulozei. Metilceluloza trebuie să aibă un grad de substituție de metoxil de 2,1 produsele de mai sus, dar care conține hidroxipropil MS = 1,5 ~ 1,8 și metoxi ds = 0,2 ~ 1,0, hidroxipropilul cu vâscozitate ridicată, cu un grad total de substituție peste 1,8, este dizolvat în soluții de metanol și etanol. De asemenea, este solubil în hidrocarburi clorurate, cum ar fi clorura de metilen și cloroform și solvenți organici, cum ar fi acetonă, izopropanol și alcool diacetonă. Solubilitatea sa în solvenții organici este mai bună decât solubilitatea în apă.
(2) Factori care influențează vâscozitatea hidroxipropilului metil celuloză Determinarea standard a vâscozității hidroxipropilului metil celuloză este aceeași cu cea a altor eteri de celuloză. Este măsurat la 20 ° C cu 2% soluție apoasă ca standard. Vâscozitatea aceluiași produs crește odată cu creșterea concentrației. Pentru produsele cu greutăți moleculare diferite la aceeași concentrație, produsul cu o greutate moleculară mai mare are o vâscozitate mai mare. Relația sa cu temperatura este similară cu cea a celulozei de metil. Când temperatura crește, vâscozitatea începe să scadă, dar când atinge o anumită temperatură, vâscozitatea crește brusc și are loc gelarea. Temperatura gelului produselor cu vâscozitate scăzută este mai mare. este mare. Punctul său de gel nu este legat doar de vâscozitatea eterului, ci și legat de raportul de compoziție a grupului metoxil și a grupului hidroxipropil în eter și de mărimea gradului total de substituție. Trebuie menționat că hidroxipropil metilceluloză este, de asemenea, pseudoplastic, iar soluția sa este stabilă la temperatura camerei, fără o degradare a vâscozității, cu excepția posibilității degradării enzimatice.
(3) Toleranța la sare a hidroxipropilului metilceluloză Deoarece hidroxipropil metilceluloză este un eter non-ionic, nu este ionizată în medii de apă, spre deosebire de alte eteri de celuloză ionică, cum ar fi celuloza de bază carboximetil, în soluția de reacție cu ioni de metal grei și precipitat. Sărurile generale, cum ar fi clorura, bromura, fosfatul, azotatul, etc. nu se vor precipita atunci când sunt adăugate la soluția sa apoasă. Cu toate acestea, adăugarea de sare are o oarecare influență asupra temperaturii de floculare a soluției sale apoase. Când concentrația de sare crește, temperatura gelului scade. Când concentrația de sare este sub punctul de floculare, vâscozitatea soluției tinde să crească. Prin urmare, se adaugă o anumită cantitate de sare, în aplicare, poate obține un efect de îngroșare mai economic. Prin urmare, în unele aplicații, este mai bine să folosiți un amestec de eter de celuloză și sare decât o concentrație mai mare de soluție de eter pentru a obține efectul de îngroșare.
(4) Acidul hidroxipropil metilceluloză și rezistența alcalină hidroxipropil metilceluloză este în general stabil pentru acizi și alcali și nu este afectat în intervalul de pH 2 ~ 12. Poate rezista la o anumită cantitate de acid ușor, cum ar fi acidul formic, acidul acetic, acidul citric, acidul succinic, acidul fosforic, acidul boric, etc., dar acidul concentrat are ca efect reducerea vâscozității. Alcalii, cum ar fi soda caustică, potasa caustică și apa de var nu au niciun efect asupra acesteia, dar pot crește ușor vâscozitatea soluției, apoi o pot reduce încet.
(5) Mizibilitatea soluției de hidroxipropil metilceluloză hidroxipropil metilceluloză poate fi amestecată cu compuși polimerici solubili în apă pentru a deveni o soluție uniformă și transparentă, cu vâscozitate mai mare. Acești compuși polimerici includ polietilen glicol, polivinil acetat, polisilicon, polimetilvinil siloxan, hidroxietil celuloză și metil celuloză. Compușii moleculari naturali înalte, cum ar fi araba gumă, guma de fasole de localizare, guma karaya, etc., de asemenea, au o bună compatibilitate cu soluția sa. Hidroxipropil metilceluloză poate fi amestecat și cu ester de manitol sau ester de sorbitol de acid stearic sau acid palmitic și poate fi amestecat și cu glicerină, sorbitol și manitol, iar acești compuși pot fi utilizați ca plastifiant hidroxipropil metilceluloză pentru celuloză.
(6) Eterii insolubili de celuloză solubilă în apă ale hidroxipropilului metilceluloză pot efectua reticularea suprafeței cu aldehide, astfel încât aceste etere solubile în apă sunt precipitate în soluție și să devină insolubile în apă. Aldehidele care fac hidroxipropil metilceluloză insolubilă includ formaldehidă, glyoxal, aldehidă succinică, adipaldehidă, etc. Când se utilizează formaldehidă, o atenție specială ar trebui să fie acordată valorii pH -ului, printre care glical reacționează în producția industriei. Doza de acest tip de agent de reticulare în soluție este de 0,2%~ 10%din masa de eter, de preferință 7%~ 10%, de exemplu, 3,3%~ 6%din glyoxal este cea mai potrivită. În general, temperatura de tratament este de 0 ~ 30 ℃, iar timpul este de 1 ~ 120min. Reacția de reticulare trebuie efectuată în condiții acide. În general, pH -ul soluției este ajustat la aproximativ 2 ~ 6 prin adăugarea de acid anorganic puternic sau acid carboxilic organic la soluție, de preferință între 4 ~ 6, iar apoi se adaugă aldehide pentru a efectua reacția de reticulare. Acidul utilizat are acid clorhidric, acid sulfuric, acid fosforic, acid formic, acid acetic, acid hidroxi-acetic, acid succinic sau acid citric etc., cu care este recomandabil acidul formic sau acidul acetic, iar acidul formic este optim. Acidul și aldehida pot fi, de asemenea, adăugate simultan pentru a permite soluției să sufere o reacție reticulată în intervalul de pH dorit. Această reacție este adesea folosită în procesul final de tratament în procesul de preparare a eterilor celulozei. După ce eterul de celuloză este insolubil, este convenabil de utilizat.
20 ~ 25 ℃ Apă pentru spălare și purificare. Când produsul este utilizat, la soluția se poate adăuga substanțe alcaline pentru a regla pH -ul soluției pentru a fi alcalin, iar produsul se va dizolva rapid în soluție. Această metodă se aplică și tratamentului filmului după ce soluția de eter de celuloză este făcută într -un film pentru a -l face un film insolubil.
(7) Rezistența enzimatică a hidroxipropilului metilceluloză este teoretic derivați de celuloză, cum ar fi fiecare grup de anhidroglucoză, dacă există un grup substituent ferm legat, nu este ușor să fie infectat prin microorganisme, dar, de fapt, produsul finit, atunci când valoarea de substituție va depăși 1, de asemenea, gradul de substituție, de asemenea, de degradare a gradului Fiecare grup de pe lanțul de celuloză nu este suficient de uniform, iar microorganismele pot eroda pe grupul de anhidroglucoză nesubstituit pentru a forma zaharuri, ca nutrienți pentru microorganisme. Prin urmare, dacă gradul de substituție de eterizare a celulozei crește, rezistența la eroziunea enzimatică a eterului de celuloză va crește. Conform rapoartelor, în condiții controlate, rezultatele hidrolizei enzimelor făcute, vâscozitatea reziduală a hidroxipropilului metilceluloză (DS = 1,9) este de 13,2%, metilceluloza (DS = 1,83) este de 7,3%, metilceluloza (DS = 1,66) este de 3,8%, iar hidroxiiluloza este 1,7%. Se poate observa că hidroxipropil metilceluloză are o puternică capacitate anti-enzimă. Prin urmare, rezistența excelentă la enzimă a hidroxipropilului metilceluloză, combinată cu bunurile sale de dispersionare, îngroșarea și formarea filmului, este utilizată în acoperirile cu emulsie a apei etc., și, în general, nu trebuie să adauge conservanți. Cu toate acestea, pentru stocarea pe termen lung a soluției sau posibila contaminare din exterior, conservanții pot fi adăugați ca o precauție, iar alegerea poate fi determinată în funcție de cerințele finale ale soluției. Acetatul fenilmercuric și fluorosilicatul mangan sunt conservanți eficienți, dar toate au toxicitate, trebuie să se acorde atenție operațiunii. În general, 1 ~ 5mg de acetat fenilmercur poate fi adăugat la soluția pe litru de doză.
(8) Performanța filmului hidroxipropil metilceluloză hidroxipropil metilceluloză are proprietăți excelente de formare a filmului. Soluția sa apoasă sau soluția de solvent organic este acoperită pe o placă de sticlă și devine incoloră și transparentă după uscare. Și film dur. Are o rezistență bună la umiditate și rămâne solid la temperaturi ridicate. Dacă se adaugă plastifiant higroscopic, alungirea și flexibilitatea acestuia pot fi îmbunătățite. În ceea ce privește îmbunătățirea flexibilității, plastifianții precum glicerina și sorbitolul sunt cei mai potriviți. În general, concentrația de soluție este de 2%~ 3%, iar cantitatea de plastifiant este de 10%~ 20%din eterul celulozei. Dacă conținutul de plastifiant este prea mare, contracția de deshidratare coloidală va apărea la umiditate ridicată. Rezistența la tracțiune a filmului cu plastifiant adăugat este mult mai mare decât cea fără plastifiant și crește odată cu creșterea cantității adăugate. În ceea ce privește higroscopicitatea filmului, aceasta crește și odată cu creșterea cantității de plastifiant.
Timpul post: 13-2023 iunie