Hydroxipropylmetylcellulosa HPMC är en typ av icke-jonisk cellulosablandad eter, som skiljer sig från jonisk metylkarboximetylcellulosablandad eter, och den reagerar inte med tungmetaller.På grund av de olika förhållandena mellan metoxylhalt och hydroxipropylhalt i hydroxipropylmetylcellulosa och olika viskositeter har det blivit en mängd olika sorter med olika egenskaper, till exempel hög metoxylhalt och låg hydroxipropylhalt. Dess prestanda är nära den för metylcellulosa, och sorterna med låg metoxylhalt och hög hydroxipropylhalt är dess prestanda nära den för hydroxipropylmetylcellulosa.Men i olika varianter, även om endast en liten mängd hydroxipropylgrupp eller en liten mängd metoxigrupp finns, är lösligheten i organiska lösningsmedel eller flockningstemperaturen i vattenlösning mycket olika.
1. Lösligheten av hydroxipropylmetylcellulosa
①Löslighet av hydroxipropylmetylcellulosa i vatten Hydroxipropylmetylcellulosa är faktiskt en metylcellulosa modifierad av propylenoxid (metyloxipropylen), så den har fortfarande samma egenskaper som metylcellulosa.Cellulosa är liknande i kallvattenlöslighet och varmvattenolöslighet.Men på grund av den modifierade hydroxipropylgruppen är dess gelningstemperatur i varmt vatten mycket högre än för metylcellulosa.Till exempel är viskositeten för den vattenhaltiga lösningen av hydroxipropylmetylcellulosa med 2% metoxylhalt DS=0,73 och hydroxipropylhalt MS=0,46 500 mpa?s vid 20°C.Dess geltemperatur Den kan nå nära 100°C, medan metylcellulosa vid samma temperatur bara är cirka 55°C.När det gäller dess löslighet i vatten har den också förbättrats avsevärt.Till exempel kan den pulveriserade hydroxipropylmetylcellulosan (granulär form av 0,2~0,5 mm vid 20°C med en viskositet på 4% vattenlösning upp till 2pa?s användas i Vid rumstemperatur är den lättlöslig i vatten utan kylning.
②Lösligheten för hydroxipropylmetylcellulosa i organiska lösningsmedel Lösligheten för hydroxipropylmetylcellulosa i organiska lösningsmedel är också bättre än för metylcellulosa, och metylcellulosa måste ha en grad av metoxylsubstitution vid produkter över 2,1 och högviskös hydroxipropylmetylcellulosa innehållande hydroxipropyl MS=1,5~1,8 och metoxi DS=0,2~1,0, och total substitutionsgrad över 1,8 är lösliga i vattenfri metanol och etanollösningar medium, termoplastiska och vattenlösliga.Det är också lösligt i klorerade kolväten som diklormetan och kloroform, och i organiska lösningsmedel som aceton, isopropanol och diacetonalkohol.Dess löslighet i organiska lösningsmedel är bättre än vattenlösliga.
2. Faktorer som påverkar viskositeten hos hydroxipropylmetylcellulosa
Påverkande faktorer för hydroxipropylmetylcellulosaviskositet Standardviskositetsbestämningen av hydroxipropylmetylcellulosa, liksom andra cellulosaetrar, baseras på en 2% vattenlösning vid 20°C.Viskositeten för samma produkt ökar med ökningen av koncentrationen.För produkter med olika molekylvikter vid samma koncentration har produkterna med högre molekylvikter högre viskositet.Dess förhållande till temperatur liknar det för metylcellulosa.När temperaturen ökar börjar viskositeten minska, men när den når en viss temperatur ökar plötsligt viskositeten och gelning uppstår.Geltemperaturen för lågviskösa produkter är högre.är hög.Dess gelpunkt är inte bara relaterad till eterns viskositet, utan också till sammansättningsförhållandet av metoxi och hydroxipropyl i etern och den totala graden av substitution.Det måste noteras att hydroxipropylmetylcellulosa också är pseudoplastisk och dess lösning är stabil vid rumstemperatur utan någon nedbrytning av viskositeten förutom möjligheten till enzymatisk nedbrytning.
3. Hydroxipropylmetylcellulosasyra och alkalibeständighet
Hydroxipropylmetylcellulosasyra och alkaliresistens Hydroxipropylmetylcellulosa är i allmänhet stabil mot syra och alkali och påverkas inte i intervallet pH 2~12.Den tål en viss mängd lätt syra.Såsom myrsyra, ättiksyra, citronsyra, bärnstenssyra, fosforsyra, borsyra, etc. Koncentrerad syra har dock effekten av att minska viskositeten.Alkali som kaustiksoda, kaustikkali och kalkvatten har ingen effekt på det, men kan öka lösningens viskositet något, och då kommer det att bli ett fenomen med långsam nedgång i framtiden.
4. Blandbarhet av hydroxipropylmetylcellulosa
Blandbarhet av hydroxipropylmetylcellulosa Hydroxipropylmetylcellulosalösning kan blandas med vattenlöslig polymerförening för att bli en enhetlig och transparent lösning med högre viskositet.Dessa polymerföreningar inkluderar polyetylenglykol, polyvinylacetat, polysiloxan, polymetylvinylsiloxan, hydroxietylcellulosa och metylcellulosa.Naturliga polymerföreningar såsom gummi arabicum, johannesbrödmjöl, karayagummi, etc. har också god blandbarhet med sin lösning.Hydroxipropylmetylcellulosa kan också blandas med mannitol eller sorbitolestrar av stearinsyra eller palmitinsyra, och kan även blandas med glycerin, sorbitol och mannitol.Dessa föreningar kan användas som hydroxipropylmetylcellulosa.Cellulosabaserad mjukgörare.
5. Olöslighet och vattenlöslighet för hydroxipropylmetylcellulosa
De olösliga vattenlösliga cellulosaetrarna av hydroxipropylmetylcellulosa kan yttvärbindas med aldehyder, och dessa vattenlösliga etrar fälls ut i lösningen och blir olösliga i vatten.De aldehyder som gör hydroxipropylmetylcellulosa olöslig inkluderar formaldehyd, glyoxal, succinaldehyd, adipaldehyd, etc. Vid användning av formaldehyd bör särskild uppmärksamhet ägnas åt lösningens pH-värde, bland vilka glyoxal reagerar snabbare.Därför används glyoxal vanligtvis som ett tvärbindningsmedel i industriell produktion.Doseringen av denna typ av tvärbindningsmedel i lösningen är 0,2%~10% av etermassan, företrädesvis 7%~10%, och 3,3%~6% är det mest lämpliga för glyoxal.Den allmänna behandlingstemperaturen är 0 ~ 30 ℃, och tiden är 1 ~ 120 min.Tvärbindningsreaktionen måste utföras under sura betingelser.I allmänhet tillsätts oorganisk stark syra eller organisk karboxylsyra till lösningen för att justera lösningens pH till cirka 2-6, företrädesvis mellan 4-6, och sedan tillsätts aldehyder för att utföra tvärbindningsreaktionen..Syrorna som används inkluderar saltsyra, svavelsyra, fosforsyra, myrsyra, ättiksyra, hydroxiättiksyra, bärnstenssyra eller citronsyra, bland vilka myrsyra eller ättiksyra är lämplig, och myrsyra är den mest optimala.Syran och aldehyden kan också tillsättas samtidigt för att tillåta lösningen att tvärbinda i det önskade pH-intervallet.Denna reaktion används ofta i den slutliga behandlingsprocessen vid framställningsprocessen av cellulosaetrar.Efter att cellulosaetern är olöslig är det bekvämt att tvätta och rena med vatten vid 20~25°C.När produkten används kan en alkalisk substans tillsättas till lösningen av produkten för att justera lösningens pH till att vara alkalisk, och produkten löser sig snabbt i lösningen.Denna metod är också tillämpbar på cellulosaeterlösningen som gjorts till en film och sedan bearbetas filmen för att göra den till en olöslig film.
6. Hydroxipropylmetylcellulosa är resistent mot enzymer
Hydroxipropylmetylcellulosa är resistent mot enzymer.I teorin har cellulosaderivat, som varje anhydroglukosgrupp, en fast bunden substituentgrupp, som inte är lätt att infekteras av mikroorganismer, men i själva verket den färdiga produkten När substitutionsvärdet överstiger 1 kommer den också att brytas ned av enzymer, vilket innebär att substitutionsgraden för varje grupp på cellulosakedjan inte är tillräckligt enhetlig, och mikroorganismer kan erodera nära osubstituerade anhydroglukosgrupper för att bilda sockerarter., som tas upp som näringsämnen för mikroorganismer.Därför, om företringssubstitutionsgraden för cellulosa ökar, förbättras också motståndet mot enzymatisk erosion av cellulosaeter.Det rapporteras att den kvarvarande viskositeten för hydroxipropylmetylcellulosa (DS=1,9) är 13,2%, metylcellulosa (DS=1,83) är 7,3% och metylcellulosa (DS=1,66) är 3,8% och hydroxietylcellulosa är 1,7%.Det kan ses att anti-enzymförmågan hos hydroxipropylmetylcellulosa är stark.Därför används den utmärkta enzymresistensen hos hydroxipropylmetylcellulosa, i kombination med dess goda dispergerbarhet, förtjocknings- och filmbildande egenskaper, i allmänhet i vattenemulsionsbeläggningar etc. och kräver i allmänhet inte tillsats av konserveringsmedel.Men för långtidsförvaring av lösningen eller eventuell kontaminering av omvärlden kan konserveringsmedel tillsättas som en försiktighetsåtgärd, och valet kan bestämmas enligt de slutliga kraven för lösningen.Fenylkvicksilveracetat och manganfluorosilikat är effektiva konserveringsmedel, men de har båda toxicitet, uppmärksamhet måste ägnas åt operationen, och dosen är i allmänhet 1~5mg fenylkvicksilveracetat per liter lösning.
7. Egenskaper för hydroxipropylmetylcellulosafilm
Prestandan hos hydroxipropylmetylcellulosafilm Hydroxipropylmetylcellulosa har utmärkta filmbildande egenskaper, och dess vattenlösning eller lösning av organiska lösningsmedel beläggs på en glasplatta och den blir färglös och transparent efter torkning.Och tuff film.Den har god fuktbeständighet och förblir solid vid höga temperaturer.Till exempel kan tillsats av ett hygroskopiskt mjukningsmedel förbättra dess töjning och flexibilitet.För att förbättra flexibiliteten är mjukgörare som glycerin och sorbitol de mest lämpliga.Den allmänna lösningskoncentrationen är 2%~3%, och mängden mjukgörare är 10%~20% cellulosaeter.Om innehållet av mjukningsmedel är för högt kommer krympningsfenomenet kolloiduttorkning att inträffa under hög luftfuktighet.Draghållfastheten hos filmen med tillsatt mjukningsmedel är mycket större än den utan mjukningsmedel, och den ökar med ökningen av den tillsatta mängden.När det gäller filmens hygroskopicitet ökar den också med ökningen av mängden mjukningsmedel.
Posttid: 2022-13-13