Хидроксипропил метилцелулозата е еден вид нејонски мешан етер од целулоза. За разлика од јонскиот метил карбоксиметил целулоза мешан етер, тој не реагира со тешки метали. Поради различните соодноси на содржината на метоксил и содржината на хидроксипропил во хидроксипропил метилцелулозата и различните вискозитети, постојат многу варијанти со различни својства, на пример, висока содржина на метоксил и ниска содржина на хидроксипропил Нејзините перформанси се блиски до оние на метил целулоза, додека онаа на ниската содржина на метоксил до хидроксил е висока содржина на метоксил до m целулоза. Сепак, во секоја сорта, иако содржи само мала количина на хидроксипропил група или мала количина на метоксилна група, постојат големи разлики во растворливоста во органски растворувачи или температурата на флокулација во водени раствори.
(1) Карактеристики на растворливост на хидроксипропил метилцелулоза
①Растворливост на хидроксипропил метилцелулоза во вода Хидроксипропил метилцелулозата е всушност еден вид метилцелулоза модифицирана со пропилен оксид (метоксипропилен), така што сè уште ги има истите својства како метил целулоза Целулозата има слични карактеристики на растворливост во ладна вода и нерастворливост во топла вода. Сепак, поради модифицираната хидроксипропил група, нејзината температура на гелација во топла вода е многу повисока од онаа на метил целулозата. На пример, вискозноста на воден раствор на хидроксипропил метилцелулоза со 2% степен на супституција на содржината на метокси DS=0,73 и содржина на хидроксипропил MS=0,46 е 500 mpa·s на 20°C, а неговата температура на гелот може да достигне блиску до 100°C, додека на метил 5 ќелии околу истата температура е околу 5°C. Што се однесува до неговата растворливост во вода, таа исто така е значително подобрена. На пример, прашкастата хидроксипропил метилцелулоза (грануларен облик 0,2~0,5 mm на 20°C со 4% вискозитет на воден раствор од 2pa•s може да се купи на собна температура, лесно е растворлива во вода без ладење.
②Растворливост на хидроксипропил метилцелулоза во органски растворувачи Растворливоста на хидроксипропил метилцелулозата во органски растворувачи е исто така подобра од онаа на метилцелулозата. За производи над 2,1, хидроксипропил метилцелулоза со висок вискозитет која содржи хидроксипропил MS=1,5~1,8 и метокси DS=0,2~1,0, со вкупен степен на супституција над 1,8, е растворлива во безводни раствори на метанол и етанол, растворливи пластика и вода и вода-растворливи раствори. Исто така е растворлив во хлорирани јаглеводороди како што се метилен хлорид и хлороформ и органски растворувачи како ацетон, изопропанол и диацетон алкохол. Неговата растворливост во органски растворувачи е подобра од растворливоста во вода.
(2) Фактори кои влијаат на вискозноста на хидроксипропил метилцелулозата Стандардното определување на вискозноста на хидроксипропил метилцелулозата е исто како и другите целулозни етери и се мери на 20°C со 2% воден раствор како стандард. Вискозноста на истиот производ се зголемува со зголемување на концентрацијата. За производи со различна молекуларна тежина во иста концентрација, производот со поголема молекуларна тежина има поголем вискозитет. Неговата врска со температурата е слична на онаа на метил целулозата. Кога температурата се зголемува, вискозноста почнува да се намалува, но кога ќе достигне одредена температура, вискозноста наеднаш се зголемува и настанува гелација. Температурата на гелот на производите со низок вискозитет е повисока. е висока. Неговата гел точка не е само поврзана со вискозноста на етерот, туку е поврзана и со односот на составот на метоксилната група и хидроксипропилната група во етер и големината на вкупниот степен на супституција. Мора да се забележи дека хидроксипропил метилцелулозата е исто така псевдопластична, а нејзиниот раствор е стабилен на собна температура без никаква деградација на вискозноста, освен можноста за ензимска деградација.
(3) Толеранција на сол на хидроксипропил метилцелулозата Бидејќи хидроксипропил метилцелулозата е нејонски етер, таа не јонизира во водени медиуми, за разлика од другите јонски целулозни етери, На пример, карбоксиметил целулозата реагира со јони на тешки метали и се таложи во растворот. Општите соли како хлорид, бромид, фосфат, нитрат итн. нема да таложат кога ќе се додадат во неговиот воден раствор. Сепак, додавањето сол има одредено влијание врз температурата на флокулација на нејзиниот воден раствор. Кога се зголемува концентрацијата на сол, температурата на гелот се намалува. Кога концентрацијата на сол е под точката на флокулација, вискозноста на растворот има тенденција да се зголемува. Затоа се додава одредена количина сол. , при примена, поекономично може да постигне ефект на згуснување. Затоа, во некои апликации, подобро е да се користи мешавина од целулоза етер и сол отколку повисока концентрација на раствор на етер за да се постигне ефект на згуснување.
(4) Хидроксипропил метилцелулоза киселина и отпорност на алкали Хидроксипропил метилцелулозата е генерално стабилна на киселини и алкали и не е засегната во опсег од pH 2~12. Може да издржи одредена количина на лесни киселини, како што се мравја киселина, оцетна киселина, лимонска киселина, килибарна киселина, фосфорна киселина, борна киселина итн. Но, концентрираната киселина има ефект на намалување на вискозноста. Алкалите како каустична сода, каустична поташа и варова вода немаат влијание врз него, но можат малку да ја зголемат вискозноста на растворот, а потоа полека да ја намалат.
(5) Компатибилност на хидроксипропил метилцелулоза Растворот на хидроксипропил метилцелулоза може да се меша со полимерни соединенија растворливи во вода за да се формира униформен и транспарентен раствор со поголем вискозитет. Овие полимерни соединенија вклучуваат полиетилен гликол, поливинил ацетат, полисиликон, полиметилвинилсилоксан, хидроксиетил целулоза и метил целулоза. Природните високомолекуларни соединенија како што се арапска гума, гума од скакулец, гума за караја итн. исто така имаат добра компатибилност со нејзиниот раствор. Хидроксипропил метилцелулозата, исто така, може да се меша со манитол естер или сорбитол естер на стеаринска киселина или палмитинска киселина, а исто така може да се меша со глицерин, сорбитол и манитол, а овие соединенија може да се користат како хидроксипропил метилцелулозен пластификатор за целулоза.
(6) Нерастворливите целулозни етери растворливи во вода на хидроксипропил метилцелулозата можат да вршат површинско вкрстено поврзување со алдехиди, така што овие етери растворливи во вода се таложат во растворот и стануваат нерастворливи во вода. Алдехидите кои ја прават хидроксипропил метилцелулозата нерастворлива вклучуваат формалдехид, глиоксал, сукцински алдехид, адипалдехид итн. Кога се користи формалдехид, посебно внимание треба да се посвети на pH вредноста на растворот, меѓу кои глиоксалот реагира побрзо, така што глиоксалот најчесто се користи како средство за вкрстување на индустриските врски. Количината на овој вид средство за вкрстено поврзување во растворот е 0,2% ~ 10% од масата на етер, по можност 7% ~ 10%, на пример, 3,3% ~ 6% од глиоксал е најсоодветен. Општо земено, температурата на третманот е 0~30℃, а времето е 1~120мин. Реакцијата на вкрстено поврзување треба да се изврши во кисели услови. Општо земено, растворот прво се додава со неорганска силна киселина или органска карбоксилна киселина за да се прилагоди pH на растворот на околу 2~6, по можност помеѓу 4~6, а потоа се додаваат алдехиди за да се изврши реакцијата на вкрстено поврзување. Користената киселина има хлороводородна киселина, сулфурна киселина, фосфорна киселина, мравја киселина, оцетна киселина, хидроксиоцетна киселина, килибарна киселина или лимонска киселина итн., при што се препорачува со мравја киселина или оцетна киселина, а мравја киселина е оптимална. Киселината и алдехидот исто така може да се додадат истовремено за да се овозможи растворот да претрпи реакција на вкрстено поврзување во рамките на посакуваниот опсег на pH. Оваа реакција често се користи во процесот на финална обработка во процесот на подготовка на целулозните етери. Откако целулозниот етер е нерастворлив, погодно е да се користи
20~25℃ вода за миење и прочистување. Кога производот е во употреба, може да се додадат алкални материи во растворот на производот за да се прилагоди pH вредноста на растворот да биде алкален, а производот брзо ќе се раствори во растворот. Овој метод е применлив и за обработка на филмот откако растворот на целулозниот етер ќе се направи филм за да се направи нерастворлив филм.
(7) Ензимска отпорност на хидроксипропил метилцелулоза Во теорија, дериватите на целулоза, како што е цврсто врзана супституентна група на секоја анхидроглукозна група, не се подложни на микробна ерозија, но всушност, кога заменската вредност на готовиот производ ќе надмине 1, тој исто така ќе биде разграден со степенот на супституција на секоја група. целулозниот ланец не е доволно униформен, а микроорганизмите може да еродираат на несупституираната анхидроглукозна група. Шеќерите се формираат и се апсорбираат како хранливи материи за микроорганизмите. Затоа, ако се зголеми степенот на етерификација замена на целулоза, ќе се зголеми и отпорноста на ензимска ерозија на целулозниот етер. Според извештаите, при контролирани услови, резултатите од хидролизата на ензимите, резидуалниот вискозитет на хидроксипропил метилцелулоза (DS=1,9) е 13,2%, метилцелулоза (DS=1,83) е 7,3%, метилцелулоза (DS=1,66) е 3,8%, а хидроксилоза е 7%. Може да се види дека хидроксипропил метилцелулозата има силна антиензимска способност. Затоа, одличната ензимска отпорност на хидроксипропил метилцелулозата, во комбинација со неговата добра дисперзибилност, својства за задебелување и формирање филм, се користи во облоги со вода-емулзија итн., и генерално не треба да се додаваат конзерванси. Меѓутоа, за долгорочно складирање на растворот или за можна контаминација однадвор, може да се додадат конзерванси како мерка на претпазливост, а изборот може да се одреди според конечните барања на растворот. Фенил жива ацетат и манган флуоросиликат се ефективни конзерванси, но сите тие имаат токсичност, мора да се обрне внимание на операцијата. Општо земено, 1~5 mg фенил жива ацетат може да се додаде во растворот по литар од дозата.
(8) Изведба на хидроксипропил метилцелулозен филм Хидроксипропил метилцелулоза има одлични својства за формирање филм. Неговиот воден раствор или раствор од органски растворувач се премачкуваат на стаклена чинија и се ослободува по сушењето. Боја, транспарентна и цврста фолија. Има добра отпорност на влага и останува цврста на високи температури. Ако се додаде хигроскопски пластификатор, неговото издолжување и флексибилност може да се подобрат. Во однос на подобрување на флексибилноста, најпогодни се пластификаторите како глицерин и сорбитол. Општо земено, концентрацијата на растворот е 2% ~ 3%, а количината на пластификатор е 10% ~ 20% од целулозниот етер. Ако содржината на пластификаторот е превисока, колоидна дехидрација ќе се смалува при висока влажност. Јакоста на истегнување на филмот со додаден пластификатор е многу поголема од онаа без пластификатор, а се зголемува со зголемувањето на додадената количина. Што се однесува до хигроскопноста на филмот, таа исто така се зголемува со зголемување на количината на пластификатор.
Време на објавување: 20-12-2022 година