Proprietà di l'idrossipropilmetilcellulosa

L'idrossipropilmetilcellulosa hè un tipu di etere mistu di cellulosa non ionica. A cuntrariu di l'etere mistu di metil carboxymethyl cellulosa ionica, ùn reagisce micca cù metalli pisanti. A causa di e diverse proporzioni di u cuntenutu di methoxyl è u cuntenutu di idrossipropile in hydroxypropyl metilcellulosa è diverse viscosità, ci sò parechje varietà cù diverse proprietà, per esempiu, un altu cuntenutu di metossile è un bassu cuntenutu di idrossipropile. U cuntenutu di metossile è altu cuntenutu di idrossipropile hè vicinu à quellu di l'idrossipropilmetilcellulosa. In ogni casu, in ogni varietà, anche si cuntene solu una piccula quantità di gruppu hydroxypropyl o una piccula quantità di gruppu methoxyl, ci sò grandi diffirenzii in a solubilità in solventi organici o a temperatura di floculazione in suluzioni aquosa.

(1) Proprietà di solubilità di l'idrossipropilmetilcellulosa
①Solubilità di l'idrossipropil metilcellulosa in l'acqua L'idrossipropil metilcellulosa hè in realtà un tipu di metilcellulosa mudificata da l'ossidu di propilene (metossipropilene), per quessa, hà sempre e stesse proprietà di a metilcellulosa A cellulosa hà caratteristiche simili di solubilità in acqua fredda è insolubilità in acqua calda. In ogni casu, per via di u gruppu hydroxypropyl mudificatu, a so temperatura di gelazione in acqua calda hè assai più altu ch'è quella di a metil cellulosa. Per esempiu, a viscosità di a suluzione acquosa di hydroxypropyl methylcellulose cù 2% di methoxy gradu di sustituzione di cuntenutu DS = 0,73 è u cuntenutu di hydroxypropyl MS = 0,46 hè 500 mpa·s à 20 ° C, è a so temperatura di gel pò ghjunghje vicinu à 100 ° C, mentre metil cellulosa à a stessa temperatura hè solu circa 55 ° C. In quantu à a so solubilità in l'acqua, hè ancu assai migliuratu. Per esempiu, l'hydroxypropyl methylcellulose pulverized (forma granulare 0,2 ~ 0,5 mm à 20 ° C cù una viscosità di suluzione aqueous 4% di 2pa•s pò esse acquistatu à A temperatura di l'ambienti, hè facilmente soluble in acqua senza rinfrescante.

②Solubilità di l'idrossipropil metilcellulosa in solventi organici A solubilità di l'idrossipropil metilcellulosa in solventi organici hè ancu megliu cà quella di metilcellulosa. Per i prudutti sopra 2,1, l'idrossipropilmetilcellulosa d'alta viscosità chì cuntene hydroxypropyl MS = 1,5 ~ 1,8 è metossi DS = 0,2 ~ 1,0, cù un gradu tutale di sustituzione sopra 1,8, hè solubile in suluzioni di metanol anidru è etanolu Mediu, è termoplasticu è soluble in acqua. . Hè solu solubile in idrocarburi clorurati cum'è cloruru di metilenu è cloroformu, è solventi organici cum'è acetone, isopropanol è alcolu diacetone. A so solubilità in solventi organici hè megliu cà a solubilità in acqua.

(2) Fattori chì affettanu a viscosità di l'idrossipropil metilcellulosa A determinazione di viscosità standard di l'idrossipropil metilcellulosa hè uguale à l'altri eteri di cellulosa, è hè misurata à 20 ° C cù una soluzione acquosa 2% cum'è standard. A viscosità di u stessu pruduttu aumenta cù l'aumentu di a cuncentrazione. Per i prudutti cù diversi pesi moleculari à a stessa cuncentrazione, u pruduttu cù un pesu moleculare più grande hà una viscosità più altu. A so relazione cù a temperatura hè simile à quella di a metil cellulosa. Quandu a temperatura aumenta, a viscosità accumincia a calà, ma quandu si righjunghji una certa temperatura, a viscosità aumenta di colpu è si trova a gelazione. A temperatura di u gelu di i prudutti di bassa viscosità hè più altu. hè altu. U so puntu di gel ùn hè micca solu in relazione cù a viscosità di l'etere, ma ancu in u rapportu di cumpusizioni di u gruppu methoxyl è u gruppu hydroxypropyl in etere è a dimensione di u gradu di sustituzione tutale. Hè devi esse nutatu chì l'idrossipropilmetilcellulose hè ancu pseudoplasticu, è a so suluzione hè stabile à a temperatura di l'ambienti senza alcuna degradazione di viscosità, salvu a pussibilità di degradazione enzimatica.

(3) A tolleranza di u sali di l'idrossipropil metilcellulosa Siccomu l'idrossipropil metilcellulosa hè un etere non ionicu, ùn si ionizeghja micca in l'acqua, à u cuntrariu di l'altri eteri di cellulosa ionica, Per esempiu, a carboxymethyl cellulosa reagisce cù ioni di metalli pesanti è precipitate in a suluzione. Sali generali cum'è chlorure, bromure, fosfate, nitrate, etc. ùn precipitanu micca quandu aghjunghjenu à a so suluzione aquosa. Tuttavia, l'aghjunzione di u salinu hà una certa influenza nantu à a temperatura di floculazione di a so suluzione aquosa. Quandu a cuncentrazione di u sali aumenta, a temperatura di u gel diminuisce. Quandu a cuncentrazione di sali hè sottu à u puntu di floculazione, a viscosità di a suluzione tende à aumentà. Per quessa, una certa quantità di sali hè aghjuntu. , in l'applicazione, pò ottene un effettu addensante più economicamente. Dunque, in certi appiicazioni, hè megliu aduprà una mistura di etere di cellulosa è sali cà una cuncintrazione più alta di suluzione etere per ottene l'effettu di addensante.

(4) L'idrossipropil metilcellulosa à l'acidu è a resistenza à l'alkali L'idrossipropil metilcellulosa hè generalmente stabile à l'acidi è l'alkali, è ùn hè micca affettata in a gamma di pH 2 ~ 12. Si pò sustiniri na certa quantità di àciti Light, comu àcitu formic, àcitu acetic, àcitu citric, àcitu succinic, àcitu phosphoric, àcitu boricu, etc.. Ma àcitu cuncintrata hà l 'effettu di riduzzione viscosity. L'alkali, cum'è a soda caustica, a potassa caustica è l'acqua di calce ùn anu micca effettu, ma ponu aumentà ligeramente a viscosità di a suluzione, è poi diminuite lentamente.

(5) Compatibilità di l'idrossipropil metilcellulosa A suluzione di l'idrossipropil metilcellulosa pò esse mischjata cù composti di polimeru soluble in acqua per furmà una suluzione uniforme è trasparente cù viscosità più altu. Questi composti polimeru include polietilenglicol, acetato di polivinile, polisilicone, polimetilvinilsiloxane, cellulosa idrossietil, è metil cellulosa. I cumposti naturali d'alta molecule cum'è a gomma arabica, a gomma di carrube, a gomma karaya, etc. anu ancu una bona cumpatibilità cù a so suluzione. Hydroxypropyl methylcellulose pò ancu esse mischju cù mannitol ester o sorbitol ester di l'acidu stearic o l'acidu palmiticu, è pò ancu esse mischju cù glicerina, sorbitol è mannitol, è questi composti ponu esse usatu cum'è hydroxypropyl methylcellulose Plasticizer for cellulose.

(6) L'eteri di cellulosa insoluble in acqua di l'idrossipropilmetilcellulosa pò esse realizatu a superficia cross-linking cù l'aldehydes, cusì chì questi eteri soluble in acqua sò precipitati in a suluzione è diventanu insoluble in acqua. L'aldeide chì rende l'idrossipropilmetilcellulosa insolubile include formaldeide, glioxal, aldeide succinica, adipaldeide, etc. Quandu si usa formaldeide, una attenzione speciale deve esse pagata à u valore di pH di a suluzione, trà quale glioxal reagisce più veloce, cusì glioxal hè comunmente utilizatu cum'è reticulazione. agente in a pruduzzione industriale. A quantità di stu tipu di agenti cross-linking in a suluzione hè 0,2% ~ 10% di a massa di etere, preferibile 7% ~ 10%, per esempiu, 3,3% ~ 6% di glycoxal hè u più adattatu. In generale, a temperatura di trattamentu hè 0 ~ 30 ℃, è u tempu hè 1 ~ 120 min. A reazzione cross-linking deve esse realizatu in cundizioni acidi. In generale, a suluzione hè prima aghjunta cù l'acidu forte inorganicu o l'acidu carbossilicu organicu per aghjustà u pH di a suluzione à circa 2 ~ 6, preferibbilmente trà 4 ~ 6, è dopu aghjunghje aldeidi per realizà a reazione di reticulazione. L'acidu utilizatu hà l'acidu clorhidric, l'acidu sulfuricu, l'acidu fosforicu, l'acidu formicu, l'acidu acìticu, l'acidu idrossiaceticu, l'acidu succinicu o l'acidu citricu, ecc., induve l'acidu formicu o l'acidu acìticu hè cunsigliatu, è l'acidu formicu hè ottimali. L'acidu è l'aldeide ponu ancu esse aghjuntu simultaneamente per permette à a suluzione di sottumette una reazione di reticulazione in u intervalu di pH desideratu. Questa reazzione hè spessu usata in u prucessu di trattamentu finali in u prucessu di preparazione di l'eteri di cellulosa. Dopu chì l'etere di cellulosa hè insoluble, hè cunvenutu à utilizà

20 ~ 25 ℃ acqua per lavà è purificazione. Quandu u pruduttu hè in usu, i sustanzi alkalini ponu esse aghjuntu à a suluzione di u pruduttu per aghjustà u pH di a suluzione per esse alkaline, è u pruduttu si dissolve rapidamente in a suluzione. Stu metudu hè ancu appiicatu à u trattamentu di a film dopu chì a suluzione di l'etere di cellulosa hè fatta in una film per fà un film insoluble.

(7) A resistenza enzimatica di l'idrossipropilmetilcellulosa In teoria, i derivati ​​di cellulosa, cum'è un gruppu di sustituenti fermamente ligatu in ogni gruppu di anhydroglucose, ùn sò micca suscettibili à l'erosione microbica, ma In fattu, quandu u valore di sustituzzioni di u pruduttu finitu supera 1, serà ancu esse degradati da enzimi, chì significa chì u gradu di sustituzione di ogni gruppu nantu à a catena di cellulosa ùn hè micca abbastanza uniforme, è i microorganismi pò erode nantu à u gruppu anhydroglucose non sustituitu. I zuccheri sò furmati è assorbiti cum'è nutrienti per i microorganismi. Per quessa, se u gradu di sustituzione di l'eterificazione di cellulosa aumenta, a resistenza à l'erosione enzimatica di l'etere di cellulosa aumenterà ancu. Sicondu i rapporti, in cundizioni cuntrullati, i risultati di l'idrolisi di l'enzimi, a viscosità residuale di hydroxypropyl methylcellulose (DS = 1,9) hè 13,2%, methylcellulose (DS = 1,83) hè 7,3%, methylcellulose (DS = 1,66) hè 3,8%, è hydroxyethyl cellulosa hè 1,7%. Si pò vede chì hydroxypropyl methylcellulose hà una forte capacità anti-enzyme. Per quessa, l'eccellente resistenza di l'enzima di l'idrossipropilmetilcellulosa, cumminata cù a so bona dispersibilità, ispessimentu è proprietà di film, hè aduprata in rivestimenti d'emulsione d'acqua, etc., è in generale ùn hè micca bisognu di aghjunghje cunsirvatori. In ogni casu, per u almacenamentu longu di a suluzione o una pussibile contaminazione da l'esternu, i cunservatori ponu esse aghjuntu cum'è precaution, è l'scelta pò esse determinata secondu i bisogni finali di a suluzione. Phenylmercuric acetate è manganese fluorosilicate sò cunsirvatori efficaci, ma tutti hannu Tossicità, attenzioni deve esse pagatu à u funziunamentu. In generale, 1 ~ 5mg di acetate di fenilmercuriu pò esse aghjuntu à a suluzione per litru di dosa.

(8) Prestazione di film d'idrossipropil metilcellulosa L'idrossipropil metilcellulosa hà eccellenti proprietà di furmazione di film. A so suluzione aquosa o solu suluzione urgànica hè rivestita nantu à una piastra di vetru, è diventa libera dopu l'asciugatura. Film di culore, trasparente è dura. Hà una bona resistenza à l'umidità è ferma solidu à alta temperatura. Se u plastificante igroscòpicu hè aghjuntu, u so allungamentu è a flessibilità pò esse rinfurzata. In quantu à migliurà a flessibilità, i plastificanti cum'è a glicerina è u sorbitol sò i più adattati. In generale, a cuncentrazione di suluzione hè di 2% ~ 3%, è a quantità di plastificante hè di 10% ~ 20% di cellulosa etere. Se u cuntenutu di plastificante hè troppu altu, a disidratazione colloidale si cuntrarà à alta umidità. A forza di tensile di a film cù plastificante aghjuntu hè assai più grande di quellu senza plastificante, è aumenta cù l'aumentu di a quantità aghjuntu. In quantu à l'hygroscopicità di a film, cresce ancu cù l'aumentu di a quantità di plastificante.