Podsumowanie właściwości hydroksypropylometylocelulozy HPMC

Hydroksypropylometyloceluloza HPMC jest rodzajem niejonowego mieszanego eteru celulozy, który różni się od jonowego mieszanego eteru metylokarboksymetylocelulozy i nie reaguje z metalami ciężkimi.Ze względu na różne proporcje zawartości metoksylu i zawartości hydroksypropylu w hydroksypropylometylocelulozie oraz różne lepkości, stała się ona odmianą o różnych właściwościach, na przykład o wysokiej zawartości metoksylu i niskiej zawartości hydroksypropylu. Jego działanie jest zbliżone do metylocelulozy i odmian o niskiej zawartości metoksylu i wysokiej zawartości hydroksypropylu, jego działanie jest zbliżone do hydroksypropylometylocelulozy.Jednak w różnych odmianach, chociaż zawiera tylko niewielką ilość grupy hydroksypropylowej lub niewielką ilość grupy metoksylowej, rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych lub temperatura flokulacji w roztworze wodnym są bardzo różne.

1. Rozpuszczalność hydroksypropylometylocelulozy

①Rozpuszczalność hydroksypropylometylocelulozy w wodzie Hydroksypropylometyloceluloza jest w rzeczywistości metylocelulozą modyfikowaną tlenkiem propylenu (metylooksypropylenem), więc nadal ma takie same właściwości jak metyloceluloza.Celuloza ma podobną rozpuszczalność w zimnej wodzie i nierozpuszczalność w gorącej wodzie.Jednakże, ze względu na zmodyfikowaną grupę hydroksypropylową, temperatura jego żelowania w gorącej wodzie jest znacznie wyższa niż w przypadku metylocelulozy.Na przykład lepkość wodnego roztworu hydroksypropylometylocelulozy o 2% zawartości metoksylu DS = 0,73 i zawartości hydroksypropylu MS = 0,46 wynosi 500 mpa·s w temperaturze 20°C.Jego temperatura żelu może osiągnąć blisko 100°C, podczas gdy metyloceluloza w tej samej temperaturze wynosi tylko około 55°C.Jeśli chodzi o jego rozpuszczalność w wodzie, również została znacznie poprawiona.Na przykład, można zastosować sproszkowaną hydroksypropylometylocelulozę (o kształcie granulatu 0,2 ~ 0,5 mm w temperaturze 20°C i lepkości 4% roztworu wodnego do 2 pa·s). W temperaturze pokojowej jest ona łatwo rozpuszczalna w wodzie bez chłodzenia.

②Rozpuszczalność hydroksypropylometylocelulozy w rozpuszczalnikach organicznych Rozpuszczalność hydroksypropylometylocelulozy w rozpuszczalnikach organicznych jest również lepsza niż metylocelulozy, a metyloceluloza musi mieć stopień podstawienia metoksylowego w produktach powyżej 2,1 i zawierać hydroksypropylometylocelulozę o dużej lepkości hydroksypropyl MS=1,5~1,8 i metoksy DS=0,2~1,0 i całkowity stopień podstawienia powyżej 1,8 są rozpuszczalne w bezwodnym metanolu i roztworach etanolu, termoplastyczne i rozpuszczalne w wodzie.Jest również rozpuszczalny w chlorowanych węglowodorach, takich jak dichlorometan i chloroform, oraz w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak aceton, izopropanol i alkohol diacetonowy.Jego rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych jest lepsza niż rozpuszczalna w wodzie.

2. Czynniki wpływające na lepkość hydroksypropylometylocelulozy

Czynniki wpływające na lepkość hydroksypropylometylocelulozy Standardowe określenie lepkości hydroksypropylometylocelulozy, podobnie jak innych eterów celulozy, opiera się na 2% roztworze wodnym w temperaturze 20°C.Lepkość tego samego produktu wzrasta wraz ze wzrostem stężenia.W przypadku produktów o różnych masach cząsteczkowych przy tym samym stężeniu, produkty o większej masie cząsteczkowej mają wyższą lepkość.Jego związek z temperaturą jest podobny do związku metylocelulozy.Gdy temperatura wzrasta, lepkość zaczyna spadać, ale gdy osiągnie określoną temperaturę, lepkość nagle wzrasta i następuje żelowanie.Temperatura żelu produktów o niskiej lepkości jest wyższa.jest wysoko.Jego temperatura żelowania jest związana nie tylko z lepkością eteru, ale także ze stosunkiem metoksylu i hydroksypropylu w eterze oraz całkowitym stopniem podstawienia.Należy zauważyć, że hydroksypropylometyloceluloza jest również pseudoplastyczna, a jej roztwór jest trwały w temperaturze pokojowej bez jakiejkolwiek utraty lepkości, z wyjątkiem możliwości degradacji enzymatycznej.

3. Odporność na kwasy i zasady hydroksypropylometylocelulozy

Hydroksypropylometyloceluloza Odporność na kwasy i zasady Hydroksypropylometyloceluloza jest ogólnie odporna na kwasy i zasady i nie ulega zmianom w zakresie pH 2~12.Jest w stanie wytrzymać pewną ilość lekkiego kwasu.Takie jak kwas mrówkowy, kwas octowy, kwas cytrynowy, kwas bursztynowy, kwas fosforowy, kwas borowy itp. Jednakże stężony kwas ma wpływ na zmniejszenie lepkości.Alkalia takie jak soda kaustyczna, potaż kaustyczny i woda wapienna nie mają na nią wpływu, ale mogą nieznacznie zwiększyć lepkość roztworu, po czym w przyszłości nastąpi zjawisko powolnego spadku.

4. Mieszalność hydroksypropylometylocelulozy

Mieszalność hydroksypropylometylocelulozy Roztwór hydroksypropylometylocelulozy można mieszać z rozpuszczalnym w wodzie związkiem polimerowym, uzyskując jednolity i przezroczysty roztwór o wyższej lepkości.Te związki polimerowe obejmują glikol polietylenowy, polioctan winylu, polisiloksan, polimetylowinylosiloksan, hydroksyetylocelulozę i metylocelulozę.Naturalne związki polimerowe, takie jak guma arabska, mączka chleba świętojańskiego, guma karaya itp. również dobrze mieszają się z roztworem.Hydroksypropylometylocelulozę można także mieszać z mannitolem lub estrami sorbitolu kwasu stearynowego lub kwasu palmitynowego, a także można ją mieszać z gliceryną, sorbitolem i mannitolem.Związki te można stosować jako hydroksypropylometylocelulozę.Plastyfikator na bazie celulozy.

5. Nierozpuszczalność i rozpuszczalność w wodzie hydroksypropylometylocelulozy

Nierozpuszczalne w wodzie etery celulozy hydroksypropylometylocelulozy można sieciować powierzchniowo za pomocą aldehydów, a te rozpuszczalne w wodzie etery wytrącają się w roztworze i stają się nierozpuszczalne w wodzie.Do aldehydów powodujących nierozpuszczalność hydroksypropylometylocelulozy zalicza się formaldehyd, glioksal, aldehyd bursztynowy, adypaldehyd itp. Stosując formaldehyd należy zwrócić szczególną uwagę na wartość pH roztworu, wśród których glioksal reaguje szybciej.Dlatego glioksal jest powszechnie stosowany jako środek sieciujący w produkcji przemysłowej.Dawka tego typu środka sieciującego w roztworze wynosi 0,2% ~ 10% masy eteru, korzystnie 7% ~ 10%, a dla glioksalu najbardziej odpowiednie jest 3,3% ~ 6%.Ogólna temperatura obróbki wynosi 0 ~ 30 ℃, a czas 1 ~ 120 minut.Reakcję sieciowania należy prowadzić w warunkach kwasowych.Na ogół do roztworu dodaje się nieorganiczny mocny kwas lub organiczny kwas karboksylowy w celu dostosowania pH roztworu do około 2~6, korzystnie pomiędzy 4~6, a następnie dodaje się aldehydy w celu przeprowadzenia reakcji sieciowania..Stosowane kwasy obejmują kwas solny, kwas siarkowy, kwas fosforowy, kwas mrówkowy, kwas octowy, kwas hydroksyoctowy, kwas bursztynowy lub kwas cytrynowy, spośród których odpowiedni jest kwas mrówkowy lub kwas octowy, a kwas mrówkowy jest najbardziej optymalny.Kwas i aldehyd można także dodać jednocześnie, aby umożliwić sieciowanie roztworu w pożądanym zakresie pH.Reakcję tę często stosuje się w końcowym procesie obróbki w procesie wytwarzania eterów celulozy.Po rozpuszczeniu eteru celulozy wygodnie jest przemyć i oczyścić wodą o temperaturze 20 ~ 25°C.Gdy produkt jest używany, do roztworu produktu można dodać substancję alkaliczną, aby ustawić pH roztworu na zasadowe, a produkt szybko się w roztworze rozpuści.Metodę tę można również zastosować do roztworu eteru celulozy, z którego wytwarza się folię, a następnie folię poddaje się obróbce w celu uzyskania folii nierozpuszczalnej.

6. Hydroksypropylometyloceluloza jest odporna na enzymy

Hydroksypropylometyloceluloza jest odporna na działanie enzymów.Teoretycznie pochodne celulozy, takie jak każda grupa anhydroglukozowa, mają trwale związaną grupę podstawnikową, która nie jest łatwa do zainfekowania przez mikroorganizmy, ale tak naprawdę gotowy produkt. Gdy wartość podstawienia przekracza 1, zostanie również zdegradowany przez enzymy, co oznacza, że ​​stopień podstawienia każdej grupy w łańcuchu celulozy nie jest wystarczająco jednolity, a mikroorganizmy mogą ulegać erozji w pobliżu niepodstawionych grup anhydroglukozowych, tworząc cukry., które są wchłaniane jako składniki odżywcze dla mikroorganizmów.Dlatego też, jeśli wzrasta stopień podstawienia eteryfikacji celulozy, zwiększa się również odporność na erozję enzymatyczną eteru celulozy.Podano, że lepkość resztkowa hydroksypropylometylocelulozy (DS = 1,9) wynosi 13,2%, metylocelulozy (DS = 1,83) wynosi 7,3%, metylocelulozy (DS = 1,66) wynosi 3,8%, a hydroksyetylocelulozy wynosi 1,7%.Można zauważyć, że zdolność przeciwenzymatyczna hydroksypropylometylocelulozy jest silna.Dlatego też doskonała odporność enzymatyczna hydroksypropylometylocelulozy, w połączeniu z jej dobrymi właściwościami dyspergowalnymi, zagęszczającymi i błonotwórczymi, jest powszechnie stosowana w powłokach wodno-emulsyjnych itp. i na ogół nie wymaga dodatku konserwantów.Jednakże w przypadku długotrwałego przechowywania roztworu lub możliwego skażenia świata zewnętrznego, jako środek ostrożności można dodać konserwanty, a wybór można określić zgodnie z ostatecznymi wymaganiami roztworu.Octan fenylortęci i fluorokrzemian manganu są skutecznymi konserwantami, ale oba mają toksyczność, należy zwrócić uwagę na działanie, a dawka wynosi zazwyczaj 1–5 mg octanu fenylortęci na litr roztworu.

7. Właściwości folii hydroksypropylometylocelulozowej

Właściwości folii hydroksypropylometylocelulozowej Hydroksypropylometyloceluloza ma doskonałe właściwości błonotwórcze, a jej roztwór wodny lub roztwór rozpuszczalnika organicznego powleka się płytkę szklaną, a po wyschnięciu staje się bezbarwny i przezroczysty.I mocny film.Ma dobrą odporność na wilgoć i pozostaje stały w wysokich temperaturach.Na przykład dodanie higroskopijnego plastyfikatora może zwiększyć jego wydłużenie i elastyczność.Aby poprawić elastyczność, najbardziej odpowiednie są plastyfikatory, takie jak gliceryna i sorbitol.Ogólne stężenie roztworu wynosi 2% ~ 3%, a ilość plastyfikatora wynosi 10% ~ 20% eteru celulozy.Jeżeli zawartość plastyfikatora będzie zbyt duża, przy dużej wilgotności powietrza nastąpi zjawisko skurczu w wyniku odwodnienia koloidu.Wytrzymałość folii na rozciąganie z dodatkiem plastyfikatora jest znacznie większa niż bez plastyfikatora i wzrasta wraz ze wzrostem jego ilości.Jeśli chodzi o higroskopijność folii, wzrasta ona również wraz ze wzrostem ilości plastyfikatora.