Περίληψη των ιδιοτήτων HPMC υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη HPMC είναι ένα είδος μη ιοντικού μικτού αιθέρα κυτταρίνης, που διαφέρει από τον ιονικό μεθυλοκαρβοξυμεθυλοκυτταρικό αιθέρα και δεν αντιδρά με βαρέα μέταλλα.Λόγω των διαφορετικών αναλογιών της περιεκτικότητας σε μεθοξύλιο και της περιεκτικότητας σε υδροξυπροπύλιο στην υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη και των διαφορετικών ιξωδών, έχει γίνει μια ποικιλία ποικιλιών με διαφορετικές ιδιότητες, για παράδειγμα, υψηλή περιεκτικότητα σε μεθοξυλικό και χαμηλή περιεκτικότητα σε υδροξυπροπύλιο. Η απόδοσή της είναι κοντά σε αυτήν της μεθυλοκυτταρίνης Οι ποικιλίες με χαμηλή περιεκτικότητα σε μεθοξύλιο και υψηλή περιεκτικότητα σε υδροξυπροπύλιο, η απόδοσή της είναι παρόμοια με αυτή της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης.Ωστόσο, σε διάφορες ποικιλίες, αν και περιέχεται μόνο μια μικρή ποσότητα υδροξυπροπυλικής ομάδας ή μικρή ποσότητα μεθοξυ ομάδας, η διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες ή η θερμοκρασία κροκίδωσης σε υδατικό διάλυμα είναι πολύ διαφορετικές.

1. Η διαλυτότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

①Διαλυτότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης στο νερό Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι στην πραγματικότητα μια μεθυλοκυτταρίνη τροποποιημένη από προπυλενοξείδιο (μεθυλοοξυπροπυλένιο), επομένως εξακολουθεί να έχει τις ίδιες ιδιότητες με τη μεθυλοκυτταρίνη.Η κυτταρίνη είναι παρόμοια στη διαλυτότητα στο κρύο νερό και στην αδιαλυτότητα στο ζεστό νερό.Ωστόσο, λόγω της τροποποιημένης ομάδας υδροξυπροπυλίου, η θερμοκρασία ζελατινοποίησης της στο ζεστό νερό είναι πολύ υψηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.Για παράδειγμα, το ιξώδες του υδατικού διαλύματος υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης με 2% περιεκτικότητα μεθοξυλίου DS=0,73 και περιεχόμενο υδροξυπροπυλίου MS=0,46 είναι 500 mpa2 στους 20°C.Η θερμοκρασία του τζελ μπορεί να φτάσει κοντά στους 100°C, ενώ η μεθυλοκυτταρίνη στην ίδια θερμοκρασία είναι μόνο περίπου 55°C.Όσο για τη διαλυτότητά του στο νερό, έχει επίσης βελτιωθεί πολύ.Για παράδειγμα, η κονιοποιημένη υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη (κοκκώδες σχήμα 0,2~0,5 mm στους 20°C με ιξώδες 4% υδατικού διαλύματος έως 2pa?s μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε θερμοκρασία δωματίου, είναι εύκολα διαλυτό στο νερό χωρίς ψύξη.

②Η διαλυτότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης σε οργανικούς διαλύτες Η διαλυτότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης σε οργανικούς διαλύτες είναι επίσης καλύτερη από εκείνη της μεθυλοκυτταρίνης και η μεθυλοκυτταρίνη χρειάζεται να έχει βαθμό υποκατάστασης μεθοξυλίου σε προϊόντα άνω των 2,1 που περιέχουν μεθυλοκυτταρίνη και υψηλή περιεκτικότητα σε μεθυλοκυτταρίνη υδροξυπροπυλ MS=1,5~1,8 και μεθοξυ DS=0,2~1,0, και ολικός βαθμός υποκατάστασης πάνω από 1,8 είναι διαλυτά σε άνυδρο μέσο μεθανόλης και αιθανόλης, θερμοπλαστικό και υδατοδιαλυτό.Είναι επίσης διαλυτό σε χλωριωμένους υδρογονάνθρακες όπως το διχλωρομεθάνιο και το χλωροφόρμιο και σε οργανικούς διαλύτες όπως η ακετόνη, η ισοπροπανόλη και η διακετονική αλκοόλη.Η διαλυτότητά του σε οργανικούς διαλύτες είναι καλύτερη από το υδατοδιαλυτό.

2. Παράγοντες που επηρεάζουν το ιξώδες της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

Παράγοντες που επηρεάζουν το ιξώδες της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης Ο τυπικός προσδιορισμός ιξώδους της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης, όπως και άλλοι αιθέρες κυτταρίνης, βασίζεται σε υδατικό διάλυμα 2% στους 20°C.Το ιξώδες του ίδιου προϊόντος αυξάνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης.Για προϊόντα με διαφορετικά μοριακά βάρη στην ίδια συγκέντρωση, τα προϊόντα με μεγαλύτερα μοριακά βάρη έχουν υψηλότερο ιξώδες.Η σχέση του με τη θερμοκρασία είναι παρόμοια με αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, το ιξώδες αρχίζει να μειώνεται, αλλά όταν φτάσει σε μια ορισμένη θερμοκρασία, το ιξώδες αυξάνεται ξαφνικά και εμφανίζεται ζελατινοποίηση.Η θερμοκρασία γέλης των προϊόντων χαμηλού ιξώδους είναι υψηλότερη.είναι ψηλά.Το σημείο γέλης του δεν σχετίζεται μόνο με το ιξώδες του αιθέρα, αλλά και με την αναλογία σύνθεσης μεθοξυ και υδροξυπροπυλίου στον αιθέρα και τον συνολικό βαθμό υποκατάστασης.Πρέπει να σημειωθεί ότι η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι επίσης ψευδοπλαστική και το διάλυμά της είναι σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου χωρίς καμία υποβάθμιση του ιξώδους εκτός από την πιθανότητα ενζυματικής αποικοδόμησης.

3. Υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη οξύ και αντοχή στα αλκάλια

Αντοχή σε οξύ και αλκάλια υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι γενικά σταθερή σε οξύ και αλκάλιο και δεν επηρεάζεται στην περιοχή pH 2~12.Μπορεί να αντέξει μια ορισμένη ποσότητα ελαφρού οξέος.Όπως μυρμηκικό οξύ, οξικό οξύ, κιτρικό οξύ, ηλεκτρικό οξύ, φωσφορικό οξύ, βορικό οξύ κ.λπ. Ωστόσο, το συμπυκνωμένο οξύ έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση του ιξώδους.Τα αλκάλια όπως η καυστική σόδα, η καυστική ποτάσα και το ασβεστόνερο δεν έχουν καμία επίδραση σε αυτό, αλλά μπορούν να αυξήσουν ελαφρώς το ιξώδες του διαλύματος και στη συνέχεια θα υπάρξει ένα φαινόμενο αργής πτώσης στο μέλλον.

4. Δυνατότητα ανάμιξης υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

Αναμειξιμότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης Το διάλυμα υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης μπορεί να αναμιχθεί με υδατοδιαλυτή πολυμερή ένωση για να γίνει ένα ομοιόμορφο και διαφανές διάλυμα με υψηλότερο ιξώδες.Αυτές οι πολυμερείς ενώσεις περιλαμβάνουν πολυαιθυλενογλυκόλη, οξικό πολυβινυλεστέρα, πολυσιλοξάνη, πολυμεθυλοβινυλοσιλοξάνιο, υδροξυαιθυλο κυτταρίνη και μεθυλοκυτταρίνη.Οι φυσικές πολυμερείς ενώσεις όπως το αραβικό κόμμι, το κόμμι χαρουπιού, το κόμμι καράγια κ.λπ. έχουν επίσης καλή δυνατότητα ανάμειξης με το διάλυμά του.Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη μπορεί επίσης να αναμιχθεί με εστέρες μαννιτόλης ή σορβιτόλης στεατικού οξέος ή παλμιτικού οξέος και μπορεί επίσης να αναμιχθεί με γλυκερίνη, σορβιτόλη και μαννιτόλη.Αυτές οι ενώσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη.Πλαστικοποιητής με βάση την κυτταρίνη.

5. Αδιαλυτότητα και υδατοδιαλυτότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

Οι αδιάλυτοι υδατοδιαλυτοί αιθέρες κυτταρίνης της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης μπορούν να συνδεθούν επιφανειακά με σταυροειδείς δεσμούς με αλδεΰδες, και αυτοί οι υδατοδιαλυτοί αιθέρες καταβυθίζονται στο διάλυμα και γίνονται αδιάλυτοι στο νερό.Οι αλδεΰδες που καθιστούν αδιάλυτη την υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη περιλαμβάνουν φορμαλδεΰδη, γλυοξάλη, ηλεκτραλδεΰδη, αδιπαλδεΰδη κ.λπ. Κατά τη χρήση φορμαλδεΰδης, πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στην τιμή του pH του διαλύματος, μεταξύ των οποίων η γλυοξάλη αντιδρά ταχύτερα.Ως εκ τούτου, η γλυοξάλη χρησιμοποιείται συνήθως ως παράγοντας διασύνδεσης στη βιομηχανική παραγωγή.Η δόση αυτού του τύπου παράγοντα διασύνδεσης στο διάλυμα είναι 0,2%~10% της μάζας αιθέρα, κατά προτίμηση 7%~10%, και 3,3%~6% είναι η πλέον κατάλληλη για γλυοξάλη.Η γενική θερμοκρασία επεξεργασίας είναι 0~30℃ και ο χρόνος είναι 1~120min.Η αντίδραση διασύνδεσης πρέπει να διεξάγεται υπό όξινες συνθήκες.Γενικά, ανόργανο ισχυρό οξύ ή οργανικό καρβοξυλικό οξύ προστίθεται στο διάλυμα για ρύθμιση του ρΗ του διαλύματος σε περίπου 2~6, κατά προτίμηση μεταξύ 4~6, και στη συνέχεια προστίθενται αλδεΰδες για να πραγματοποιηθεί η αντίδραση διασύνδεσης..Τα χρησιμοποιούμενα οξέα περιλαμβάνουν υδροχλωρικό οξύ, θειικό οξύ, φωσφορικό οξύ, μυρμηκικό οξύ, οξικό οξύ, υδροξυοξικό οξύ, ηλεκτρικό οξύ ή κιτρικό οξύ, μεταξύ των οποίων το μυρμηκικό οξύ ή το οξικό οξύ είναι κατάλληλο και το μυρμηκικό οξύ είναι το βέλτιστο.Το οξύ και η αλδεΰδη μπορούν επίσης να προστεθούν ταυτόχρονα για να επιτραπεί στο διάλυμα να διασταυρωθεί στην επιθυμητή περιοχή pH.Αυτή η αντίδραση χρησιμοποιείται συχνά στην τελική διαδικασία επεξεργασίας στη διαδικασία παρασκευής αιθέρων κυτταρίνης.Αφού ο αιθέρας κυτταρίνης αδιαλυτοποιηθεί, είναι βολικό να πλυθεί και να καθαριστεί με νερό στους 20~25°C.Όταν το προϊόν χρησιμοποιείται, μια αλκαλική ουσία μπορεί να προστεθεί στο διάλυμα του προϊόντος για να ρυθμίσει το pH του διαλύματος ώστε να είναι αλκαλικό και το προϊόν θα διαλυθεί γρήγορα στο διάλυμα.Αυτή η μέθοδος είναι επίσης εφαρμόσιμη στο διάλυμα αιθέρα κυτταρίνης που γίνεται μεμβράνη και στη συνέχεια η μεμβράνη υποβάλλεται σε επεξεργασία για να γίνει αδιάλυτη μεμβράνη.

6. Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι ανθεκτική στα ένζυμα

Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη είναι ανθεκτική στα ένζυμα.Θεωρητικά, τα παράγωγα κυτταρίνης, όπως κάθε ομάδα ανυδρογλυκόζης, έχουν μια σταθερά συνδεδεμένη ομάδα υποκαταστάτη, η οποία δεν είναι εύκολο να μολυνθεί από μικροοργανισμούς, αλλά στην πραγματικότητα το τελικό προϊόν όταν η τιμή υποκατάστασης ξεπεράσει το 1, θα αποικοδομηθεί επίσης από ένζυμα. που σημαίνει ότι ο βαθμός υποκατάστασης κάθε ομάδας στην αλυσίδα της κυτταρίνης δεν είναι αρκετά ομοιόμορφος και οι μικροοργανισμοί μπορούν να διαβρωθούν κοντά σε μη υποκατεστημένες ομάδες ανυδρογλυκόζης για να σχηματίσουν σάκχαρα., τα οποία απορροφώνται ως θρεπτικά συστατικά για τους μικροοργανισμούς.Επομένως, εάν ο βαθμός υποκατάστασης αιθεροποίησης της κυτταρίνης αυξάνεται, ενισχύεται επίσης η αντίσταση στην ενζυματική διάβρωση του αιθέρα της κυτταρίνης.Αναφέρεται ότι το υπολειμματικό ιξώδες της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης (DS=1,9) είναι 13,2%, η μεθυλοκυτταρίνη (DS=1,83) είναι 7,3%, και η μεθυλοκυτταρίνη (DS=1,66) είναι 3,8%, και η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη είναι 1,7%.Μπορεί να φανεί ότι η αντιενζυμική ικανότητα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης είναι ισχυρή.Ως εκ τούτου, η εξαιρετική αντίσταση στα ένζυμα της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης, σε συνδυασμό με τις καλές ιδιότητες διασποράς, πάχυνσης και σχηματισμού φιλμ, χρησιμοποιείται γενικά σε επικαλύψεις νερού-γαλακτώματος κ.λπ., και γενικά δεν απαιτεί την προσθήκη συντηρητικών.Ωστόσο, για τη μακροχρόνια αποθήκευση του διαλύματος ή την πιθανή μόλυνση του εξωτερικού κόσμου, μπορούν να προστεθούν συντηρητικά ως προφύλαξη και η επιλογή μπορεί να καθοριστεί σύμφωνα με τις τελικές απαιτήσεις του διαλύματος.Ο οξικός φαινυλυδράργυρος και το φθοριοπυριτικό μαγγάνιο είναι αποτελεσματικά συντηρητικά, αλλά έχουν και τα δύο τοξικότητα, πρέπει να δοθεί προσοχή στη λειτουργία και η δόση είναι γενικά 1~5 mg οξικού φαινυλυδραργύρου ανά λίτρο διαλύματος.

7. Ιδιότητες φιλμ υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης

Η απόδοση της μεμβράνης υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης Η υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη έχει εξαιρετικές ιδιότητες σχηματισμού φιλμ και το υδατικό της διάλυμα ή το διάλυμα οργανικού διαλύτη επικαλύπτεται σε γυάλινη πλάκα και γίνεται άχρωμο και διαφανές μετά την ξήρανση.Και σκληρή ταινία.Έχει καλή αντοχή στην υγρασία και παραμένει στερεό σε υψηλές θερμοκρασίες.Για παράδειγμα, η προσθήκη ενός υγροσκοπικού πλαστικοποιητή μπορεί να ενισχύσει την επιμήκυνση και την ευελιξία του.Για τη βελτίωση της ευελιξίας, οι πλαστικοποιητές όπως η γλυκερίνη και η σορβιτόλη είναι οι πλέον κατάλληλοι.Η γενική συγκέντρωση διαλύματος είναι 2%~3%, και η ποσότητα πλαστικοποιητή είναι 10%~20% αιθέρας κυτταρίνης.Εάν η περιεκτικότητα σε πλαστικοποιητή είναι πολύ υψηλή, το φαινόμενο συρρίκνωσης της κολλοειδούς αφυδάτωσης θα συμβεί κάτω από υψηλή υγρασία.Η αντοχή εφελκυσμού της μεμβράνης με προσθήκη πλαστικοποιητή είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτήν χωρίς πλαστικοποιητή και αυξάνεται με την αύξηση της προστιθέμενης ποσότητας.Όσον αφορά την υγροσκοπικότητα του φιλμ, αυξάνεται επίσης με την αύξηση της ποσότητας του πλαστικοποιητή.