Hydroxypropyl-Methylcellulose-HPMC ist eine Art von nichtionischer Cellulose-gemischtem Ether, das sich von ionischen Methylcarboxymethylcellulose-Mischether unterscheidet und nicht mit Schwermetallen reagiert. Due to the different ratios of methoxyl content and hydroxypropyl content in hydroxypropyl methylcellulose and different viscosities, it has become a variety of varieties with different properties, for example, high methoxyl content and low hydroxypropyl content Its performance is close to that of methyl cellulose, and the varieties with low methoxyl content and high hydroxypropyl content, its performance is close to das von Hydroxypropylmethylcellulose. In verschiedenen Sorten, obwohl nur eine geringe Menge an Hydroxypropylgruppe oder eine geringe Menge an Methoxygruppe enthalten ist, sind die Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln oder die Flockungstemperatur in wässriger Lösung sehr unterschiedlich.
1. Die Löslichkeit von Hydroxypropylmethylcellulose
①Solubilität von Hydroxypropyl -Methylcelllose in Wasserhydroxypropyl -Methylcellulose ist tatsächlich ein durch Propylenoxid (Methyloxypropylen) modifiziertes Methylcellulose, sodass sie immer noch die gleichen Eigenschaften wie Methylcellulose aufweist. Cellulose ist in kaltem Wasserlöslichkeit und Warmwasserunfleckigkeit ähnlich. Aufgrund der modifizierten Hydroxypropylgruppe ist die Gelierungstemperatur in heißem Wasser jedoch viel höher als die von Methylcellulose. Beispielsweise beträgt die Viskosität der wässrigen Lösung von Hydroxypropyl -Methylcellulose mit 2% Methoxylgehalt DS = 0,73 und Hydroxypropylgehalt MS = 0,46 500 MPa bei 20 ° C. Seine Geltemperatur kann fast 100 ° C erreichen, während Methylcellulose bei gleicher Temperatur nur etwa 55 ° C beträgt. Die Löslichkeit in Wasser wurde auch erheblich verbessert. Beispielsweise können die pulverisierte Hydroxypropylmethylcellulose (Granularform von 0,2 ~ 0,5 mm bei 20 ° C mit einer Viskosität von 4% wässriger Lösung bis zu 2Pa können bei Raumtemperatur leicht in Wasser gelöst werden.
②The solubility of hydroxypropyl methyl cellulose in organic solvents The solubility of hydroxypropyl methyl cellulose in organic solvents is also better than that of methyl cellulose, and methyl cellulose needs to have a degree of methoxyl substitution at Products above 2.1, and high-viscosity hydroxypropyl methylcellulose containing hydroxypropyl MS = 1,5 ~ 1,8 und Methoxy DS = 0,2 ~ 1,0 und Gesamtsubstitutionsgrad über 1,8 sind in wasserfreiem Methanol- und Ethanol-Lösungen mittel, thermoplastisch und wasserlöslich. Es ist auch in chlorierten Kohlenwasserstoffen wie Dichlormethan und Chloroform sowie in organischen Lösungsmitteln wie Aceton, Isopropanol und Diacetonalkohol löslich. Seine Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln ist besser als wasserlöslich.
2. Faktoren, die die Viskosität von Hydroxypropylmethylcellulose beeinflussen
Einflussfaktoren der Hydroxypropyl -Methylcellulose -Viskosität Die Standardviskositätsbestimmung von Hydroxypropylmethylcellulose wie bei anderen Celluloseether basiert auf einer 2% wässrigen Lösung bei 20 ° C. Die Viskosität desselben Produkts nimmt mit zunehmender Konzentration zu. Bei Produkten mit unterschiedlichen Molekulargewichten in der gleichen Konzentration weisen die Produkte mit größeren Molekulargewichten eine höhere Viskosität auf. Die Beziehung zur Temperatur ähnelt der von Methylcellulose. Wenn die Temperatur zunimmt, nimmt die Viskosität ab, aber wenn sie eine bestimmte Temperatur erreicht, nimmt die Viskosität plötzlich zu und die Gelierung tritt auf. Die Geltemperatur von Produkten mit niedriger Viskosität ist höher. ist hoch. Sein Gelpunkt hängt nicht nur mit der Viskosität des Ethers zusammen, sondern auch mit dem Zusammensetzungsverhältnis von Methoxy und Hydroxypropyl im Ether und dem Gesamtsubstitutionsgrad. Es muss angemerkt werden, dass Hydroxypropylmethylcellulose ebenfalls pseudoplastisch und seine Lösung bei Raumtemperatur stabil ist, ohne dass die Viskosität außer der Möglichkeit eines enzymatischen Abbaus ist.
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Hydroxypropylmethylcellulosesäure und Alkali -Resistenzhydroxypropylmethylcellulose sind im Allgemeinen für Säure und Alkali stabil und im Bereich von pH 2 ~ 12 nicht betroffen. Es kann einer bestimmten Menge an Lichtsäure standhalten. Wie Ameisensäure, Essigsäure, Zitronensäure, Succinsäure, Phosphorsäure, Borinsäure usw. hat jedoch die konzentrierte Säure wirkt, die Viskosität zu verringern. Alkali wie Ätznatronen, Kali und Limettenwasser haben keinen Einfluss darauf, können jedoch die Viskosität der Lösung leicht erhöhen, und dann wird es in Zukunft ein Phänomen des langsamen Rückgangs geben.
4. Mischbarkeit von Hydroxypropylmethylcellulose
Mischbarkeit von Hydroxypropyl-Methylcellulosehydroxypropyl-Methylcellulose-Lösung kann mit einer wasserlöslichen Polymerverbindung gemischt werden, um eine gleichmäßige und transparente Lösung mit höherer Viskosität zu werden. Diese Polymerverbindungen umfassen Polyethylenglykol, Polyvinylacetat, Polysiloxan, Polymethylvinylsiloxan, Hydroxyethylcellulose und Methylcellulose. Natürliche Polymerverbindungen wie Kaugummi -Arabisch, Heuschrecken -Bohnengummi, Karaya -Kaugummi usw. haben auch eine gute Mischbarkeit mit seiner Lösung. Hydroxypropylmethylcellulose kann auch mit Mannitol- oder Sorbit -Estern von Stearinsäure oder Palmitinsäure gemischt werden und auch mit Glycerin, Sorbitol und Mannit gemischt werden. Diese Verbindungen können als Hydroxypropylmethylcellulose verwendet werden. Cellulose-basierter Weichmacher.
5. Unlöslichkeit und Wasserlöslichkeit von Hydroxypropylmethylcellulose
Die insolubilisierten wasserlöslichen Celluloseethers von Hydroxypropylmethylcellulose können mit Aldehyden oberflächenübergreifend sein, und diese wasserlöslichen Ether werden in der Lösung ausgefällt und werden in Wasser unlöslich. Die Aldehyde, die Hydroxypropylmethylcellulose -unlöslich machen, umfassen Formaldehyd, Glyoxal, Succinaldehyd, Adipaldehyd usw. Bei der Verwendung von Formaldehyd sollten besondere Aufmerksamkeit auf den pH -Wert der Lösung gelegt werden, darunter Glyoxal reagiert fast. Daher wird Glyoxal üblicherweise als Vernetzungsmittel in der industriellen Produktion verwendet. Die Dosierung dieser Art von Vernetzungsmittel in der Lösung beträgt 0,2%~ 10%der Ethermasse, vorzugsweise 7%~ 10%, und 3,3%~ 6%sind für Glyoxal am besten geeignet. Die allgemeine Behandlungstemperatur beträgt 0 ~ 30 ° und die Zeit beträgt 1 ~ 120 min. Die Vernetzungsreaktion muss unter sauren Bedingungen durchgeführt werden. Im Allgemeinen wird der Lösung anorganisch starke Säure oder organische Carboxylsäure zugesetzt, um den pH-Wert der Lösung auf etwa 2 ~ 6, vorzugsweise zwischen 4 ~ 6, anzupassen, und dann werden Aldehyde gegeben, um die Vernetzungsreaktion durchzuführen. . Die verwendeten Säuren umfassen Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Hydroxyessigsäure, Succinsäure oder Zitronensäure, unter denen Ameisensäure oder Essigsäure geeignet sind und Ameisensäure am optimalsten ist. Säure und Aldehyd können ebenfalls gleichzeitig zugegeben werden, damit die Lösung im gewünschten pH -Bereich Vernetzungen verknüpfen kann. Diese Reaktion wird häufig im endgültigen Behandlungsprozess im Herstellungsprozess von Celluloseether verwendet. Nachdem der Celluloseether infach ist, ist es bequem, mit Wasser bei 20 ~ 25 ° C zu waschen und zu reinigen. Wenn das Produkt verwendet wird, kann der Lösung des Produkts eine alkalische Substanz hinzugefügt werden, um den pH -Wert der Lösung zu alkalisch anzupassen, und das Produkt löst sich in der Lösung schnell auf. Diese Methode gilt auch für die Cellulose -Ether -Lösung, die in einen Film gemacht wurde, und dann wird der Film verarbeitet, um ihn zu einem unlöslichen Film zu machen.
6. Hydroxypropylmethylcellulose ist gegen Enzyme resistent
Hydroxypropylmethylcellulose ist gegen Enzyme resistent. In theory, cellulose derivatives, such as each anhydroglucose group, have a firmly bonded substituent group, which is not easy to be infected by microorganisms, but in fact the finished product When the substitution value exceeds 1, it will also be degraded by enzymes, which means that the degree of substitution of each group on the cellulose chain is not uniform enough, and microorganisms can erode near unsubstituted Anhydroglucose -Gruppen zur Bildung von Zucker. , die als Nährstoffe für Mikroorganismen absorbiert werden. Wenn der Grad von Cellulose -Substitution der Etherifizierung zunimmt, wird auch die Resistenz gegen enzymatische Erosion von Celluloseether verstärkt. Es wird berichtet, dass die Restviskosität von Hydroxypropylmethylcellulose (DS = 1,9) 13,2%beträgt, Methylcellulose (DS = 1,83) 7,3%beträgt und Methylcellulose (DS = 1,66) 3,8%beträgt und die Hydroxyethylcelloulose 1,7%beträgt. Es ist ersichtlich, dass die Anti-Enzym-Fähigkeit von Hydroxypropylmethylcellulose stark ist. Daher wird die hervorragende Enzymresistenz von Hydroxypropylmethylcellulose, kombiniert mit seiner guten Dispergierbarkeit, Verdickung und filmbildenden Eigenschaften, im Allgemeinen in Wasseremulsionsbeschichtungen usw. verwendet und erfordert im Allgemeinen nicht die Zugabe von Konservativen. Für die langfristige Speicherung der Lösung oder die mögliche Kontamination der Außenwelt können Konservierungsmittel jedoch vorsorglich hinzugefügt werden, und die Auswahl kann gemäß den endgültigen Anforderungen der Lösung ermittelt werden. Phenylmercurische Acetat und Manganfluorosilikat sind wirksame Konservierungsstoffe, aber sie haben beide Toxizität, die Aufmerksamkeit der Operation und die Dosierung beträgt im Allgemeinen 1 ~ 5 mg Phenylmercuricacetat pro Liter Lösung.
7. Eigenschaften von Hydroxypropylmethylcellulosefilm
Die Leistung von Hydroxypropylmethylcellulosefilmhydroxypropylmethylcellulose hat hervorragende filmbildende Eigenschaften, und seine wässrige Lösung oder organische Lösungsmittellösung wird auf einer Glasplatte beschichtet und wird nach dem Trocknen farblos und transparent. Und harter Film. Es hat einen guten Feuchtigkeitsbeständigkeit und bleibt bei hohen Temperaturen fest. Beispielsweise kann das Hinzufügen eines hygroskopischen Weichmachers seine Dehnung und Flexibilität verbessern. Um die Flexibilität zu verbessern, sind Weichmacher wie Glycerin und Sorbit am besten geeignet. Die allgemeine Lösungskonzentration beträgt 2%~ 3%und die Menge an Weichmacher beträgt 10%~ 20%des Celluloseethers. Wenn der Gehalt an Weichmacher zu hoch ist, tritt das Schrumpfungsphänomen der Kolloiddehydration unter hoher Luftfeuchtigkeit auf. Die Zugfestigkeit des Films mit dem hinzugefügten Weichmacher ist viel größer als die ohne Weichmacher und nimmt mit zunehmender Menge der zugesetzten Menge zu. In Bezug auf die Hygroskopizität des Films steigt sie auch mit der Zunahme der Weichmachermenge.
Postzeit: Februar-2025