हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज एचपीएमसी गुणधर्मांचा सारांश

Hydroxypropyl मिथाइल सेल्युलोज HPMC हा एक प्रकारचा नॉन-आयनिक सेल्युलोज मिश्रित ईथर आहे, जो आयनिक मिथाइल कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज मिश्रित इथरपेक्षा वेगळा आहे आणि तो जड धातूंवर प्रतिक्रिया देत नाही. हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथाइलसेल्युलोजमधील मिथॉक्सिल सामग्री आणि हायड्रॉक्सीप्रोपील सामग्रीच्या भिन्न गुणोत्तरांमुळे आणि भिन्न व्हिस्कोसिटीजमुळे, हे विविध गुणधर्मांसह विविध प्रकारचे वाण बनले आहे, उदाहरणार्थ, उच्च मिथॉक्सिल सामग्री आणि कमी हायड्रॉक्सीप्रोपिल सामग्री त्याची कार्यक्षमता मिथाइल सेल्युलोजच्या जवळपास आहे आणि कमी मेथॉक्सिल सामग्री आणि उच्च हायड्रॉक्सीप्रोपिल सामग्री असलेल्या वाण, त्याची कार्यक्षमता हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजच्या जवळपास आहे. तथापि, विविध प्रकारांमध्ये, हायड्रॉक्सीप्रोपील गट किंवा थोड्या प्रमाणात मेथॉक्सी गटाचा समावेश असला तरी, सेंद्रिय विद्राव्यांमध्ये विद्राव्यता किंवा जलीय द्रावणातील फ्लोक्युलेशन तापमान खूप भिन्न आहे.

1. हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजची विद्राव्यता

①पाण्यात हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोजची विद्राव्यता हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोज हे प्रत्यक्षात प्रोपीलीन ऑक्साईड (मिथाइल ऑक्सिप्रोपिलीन) द्वारे सुधारित मिथाइल सेल्युलोज आहे, त्यामुळे त्यात अजूनही मिथाइल सेल्युलोज सारखेच गुणधर्म आहेत. सेल्युलोज थंड पाण्यात विद्राव्यता आणि गरम पाण्याच्या अद्राव्यतेमध्ये समान आहे. तथापि, सुधारित हायड्रॉक्सीप्रोपील गटामुळे, गरम पाण्यात त्याचे जेलेशन तापमान मिथाइल सेल्युलोजपेक्षा बरेच जास्त आहे. उदाहरणार्थ, 2% मेथॉक्सिल सामग्री DS=0.73 आणि hydroxypropyl सामग्री MS=0.46 सह hydroxypropyl methylcellulose च्या जलीय द्रावणाची स्निग्धता 20°C वर 500 mpa?s आहे. त्याचे जेलचे तापमान ते 100°C पर्यंत पोहोचू शकते, तर त्याच तापमानात मिथाइलसेल्युलोज फक्त 55°C आहे. पाण्यात विद्राव्यता म्हणून, ते देखील मोठ्या प्रमाणात सुधारले गेले आहे. उदाहरणार्थ, पल्व्हराइज्ड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज (20°C तापमानावर 0.2~0.5mm चा दाणेदार आकार 2pa?s पर्यंत 4% जलीय द्रावणाच्या चिकटपणासह वापरला जाऊ शकतो खोलीच्या तापमानात, ते थंड न होता पाण्यात सहज विरघळते.

②सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोजची विद्राव्यता सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समधील हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोजची विद्राव्यता देखील मिथाइल सेल्युलोजपेक्षा चांगली असते आणि मिथाइल सेल्युलोजमध्ये मेथॉक्सिल प्रतिस्थापन आणि उच्च-उत्पादन 2-हायड्रोक्सिप्लोक्स पेक्षा जास्त असते ose असलेले hydroxypropyl MS=1.5~1.8 आणि methoxy DS=0.2~1.0, आणि एकूण प्रतिस्थापन डिग्री 1.8 वरील निर्जल मिथेनॉल आणि इथेनॉल द्रावण मध्यम, थर्मोप्लास्टिक आणि पाण्यात विरघळणारे आहेत. डायक्लोरोमेथेन आणि क्लोरोफॉर्म सारख्या क्लोरीनयुक्त हायड्रोकार्बन्समध्ये आणि एसीटोन, आयसोप्रोपॅनॉल आणि डायसेटोन अल्कोहोल सारख्या सेंद्रिय सॉल्व्हेंटमध्ये देखील ते विद्रव्य आहे. सेंद्रिय विद्राव्यांमध्ये त्याची विद्राव्यता पाण्यात विरघळणाऱ्यापेक्षा चांगली असते.

2. हायड्रॉक्सीप्रोपील मेथिलसेल्युलोजच्या चिकटपणावर परिणाम करणारे घटक

हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोज व्हिस्कोसिटीचे घटक प्रभावित करणारे हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोजचे मानक स्निग्धता निर्धारण, इतर सेल्युलोज इथरप्रमाणे, 20 डिग्री सेल्सिअस तापमानाच्या 2% जलीय द्रावणावर आधारित आहे. एकाग्रतेच्या वाढीसह समान उत्पादनाची चिकटपणा वाढते. एकाच एकाग्रतेत भिन्न आण्विक वजन असलेल्या उत्पादनांसाठी, मोठ्या आण्विक वजन असलेल्या उत्पादनांमध्ये जास्त स्निग्धता असते. तापमानाशी त्याचा संबंध मिथाइल सेल्युलोज सारखाच आहे. जेव्हा तापमान वाढते तेव्हा स्निग्धता कमी होऊ लागते, परंतु जेव्हा ते एका विशिष्ट तापमानापर्यंत पोहोचते तेव्हा स्निग्धता अचानक वाढते आणि जिलेशन होते. कमी व्हिस्कोसिटी उत्पादनांचे जेल तापमान जास्त असते. उच्च आहे. त्याचा जेल पॉइंट केवळ इथरच्या चिकटपणाशी संबंधित नाही तर इथरमधील मेथॉक्सी आणि हायड्रॉक्सीप्रोपीलच्या रचना गुणोत्तर आणि प्रतिस्थापनाच्या एकूण डिग्रीशी देखील संबंधित आहे. हे लक्षात घेतले पाहिजे की हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज देखील स्यूडोप्लास्टिक आहे आणि त्याचे द्रावण खोलीच्या तापमानावर स्थिर आहे आणि एंझाइमॅटिक डिग्रेडेशनची शक्यता वगळता स्निग्धता कमी होत नाही.

3. हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज ऍसिड आणि अल्कली प्रतिरोधक

Hydroxypropyl methylcellulose acid आणि alkali resistance Hydroxypropyl methylcellulose सामान्यतः आम्ल आणि क्षारांवर स्थिर असतो आणि pH 2~12 च्या श्रेणीमध्ये प्रभावित होत नाही. हे विशिष्ट प्रमाणात प्रकाश आम्ल सहन करू शकते. जसे की फॉर्मिक ऍसिड, ऍसिटिक ऍसिड, सायट्रिक ऍसिड, सक्सीनिक ऍसिड, फॉस्फोरिक ऍसिड, बोरिक ऍसिड इ. तथापि, एकाग्र ऍसिडचा स्निग्धता कमी करण्याचा प्रभाव असतो. कॉस्टिक सोडा, कॉस्टिक पोटॅश आणि लिंबूचे पाणी यासारख्या अल्कलींचा त्यावर कोणताही परिणाम होत नाही, परंतु द्रावणाची चिकटपणा किंचित वाढू शकतो आणि नंतर भविष्यात हळूहळू घट होण्याची घटना घडेल.

4. हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजची मिश्रणक्षमता

हायड्रोक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोजची मिसळता हायड्रोक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोज द्रावण पाण्यात विरघळणाऱ्या पॉलिमर कंपाऊंडमध्ये मिसळून उच्च स्निग्धतेसह एकसमान आणि पारदर्शक द्रावण बनवता येते. या पॉलिमर यौगिकांमध्ये पॉलिथिलीन ग्लायकोल, पॉलीव्हिनिल एसीटेट, पॉलिसिलॉक्सेन, पॉलिमिथाइल विनाइल सिलोक्सेन, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज आणि मिथाइल सेल्युलोज यांचा समावेश होतो. नैसर्गिक पॉलिमर संयुगे जसे की गम अरेबिक, टोळ बीन गम, कराया गम इत्यादिंचे द्रावणात मिश्रण चांगले आहे. हायड्रॉक्सीप्रोपील मेथिलसेल्युलोज हे स्टिअरिक ऍसिड किंवा पाल्मिटिक ऍसिडच्या मॅनिटॉल किंवा सॉर्बिटॉल एस्टरमध्ये देखील मिसळले जाऊ शकते आणि ग्लिसरीन, सॉर्बिटॉल आणि मॅनिटॉलमध्ये देखील मिसळले जाऊ शकते. ही संयुगे हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज म्हणून वापरली जाऊ शकतात. सेल्युलोज-आधारित प्लास्टिसायझर.

5. हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजची अद्राव्यता आणि पाण्यात विद्राव्यता

हायड्रॉक्सीप्रोपील मेथिलसेल्युलोजचे अघुलनशील पाण्यात विरघळणारे सेल्युलोज इथर हे ॲल्डिहाइड्ससह पृष्ठभागावर क्रॉसलिंक केले जाऊ शकतात आणि हे पाण्यात विरघळणारे इथर द्रावणात अवक्षेपित होतात आणि पाण्यात अघुलनशील बनतात. हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोज अघुलनशील बनवणाऱ्या अल्डीहाइड्समध्ये फॉर्मल्डिहाइड, ग्लायॉक्सल, ससिनल्डिहाइड, ॲडिपॅल्डिहाइड इ. फॉर्मल्डिहाइड वापरताना, द्रावणाच्या pH मूल्याकडे विशेष लक्ष दिले पाहिजे, ज्यामध्ये ग्लायक्सल जलद प्रतिक्रिया देते. म्हणून, ग्लायक्सल सामान्यतः औद्योगिक उत्पादनात क्रॉसलिंकिंग एजंट म्हणून वापरला जातो. द्रावणातील या प्रकारच्या क्रॉसलिंकिंग एजंटचा डोस इथर वस्तुमानाच्या 0.2%~10% आहे, शक्यतो 7%~10%, आणि 3.3%~6% ग्लायक्सलसाठी सर्वात योग्य आहे. सामान्य उपचार तापमान 0 ~ 30 ℃ आहे आणि वेळ 1 ~ 120 मिनिटे आहे. क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रिया अम्लीय परिस्थितीत करणे आवश्यक आहे. साधारणपणे, द्रावणात अजैविक मजबूत आम्ल किंवा सेंद्रिय कार्बोक्झिलिक आम्ल जोडले जाते जेणेकरुन द्रावणाचा pH 2~6 पर्यंत समायोजित केला जातो, शक्यतो 4~6 दरम्यान, आणि नंतर क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रिया पार पाडण्यासाठी ॲल्डिहाइड जोडले जातात. . वापरल्या जाणाऱ्या ऍसिडमध्ये हायड्रोक्लोरिक ऍसिड, सल्फ्यूरिक ऍसिड, फॉस्फोरिक ऍसिड, फॉर्मिक ऍसिड, ऍसिटिक ऍसिड, हायड्रॉक्सायसेटिक ऍसिड, सक्सीनिक ऍसिड किंवा सायट्रिक ऍसिड यांचा समावेश होतो, त्यापैकी फॉर्मिक ऍसिड किंवा ऍसिटिक ऍसिड योग्य आहे आणि फॉर्मिक ऍसिड सर्वात इष्टतम आहे. द्रावणाला इच्छित pH श्रेणीमध्ये क्रॉसलिंक करण्यास अनुमती देण्यासाठी ऍसिड आणि ॲल्डिहाइड देखील एकाच वेळी जोडले जाऊ शकतात. सेल्युलोज इथर तयार करण्याच्या प्रक्रियेत ही प्रतिक्रिया बहुतेकदा अंतिम उपचार प्रक्रियेत वापरली जाते. सेल्युलोज इथर विरघळल्यानंतर, 20 ~ 25°C वर पाण्याने धुणे आणि शुद्ध करणे सोयीचे असते. उत्पादन वापरात असताना, द्रावणाचा pH अल्कधर्मी करण्यासाठी समायोजित करण्यासाठी उत्पादनाच्या द्रावणात क्षारीय पदार्थ जोडला जाऊ शकतो आणि उत्पादन द्रावणात लवकर विरघळेल. ही पद्धत सेल्युलोज इथर द्रावणाद्वारे फिल्म बनविण्यावर देखील लागू आहे आणि नंतर फिल्मवर प्रक्रिया करून तो अघुलनशील फिल्म बनविला जातो.

6. हायड्रॉक्सीप्रोपील मेथिलसेल्युलोज एन्झाईम्सला प्रतिरोधक आहे

हायड्रॉक्सीप्रोपील मेथिलसेल्युलोज एन्झाईम्सला प्रतिरोधक आहे. सैद्धांतिकदृष्ट्या, सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह्ज, जसे की प्रत्येक एनहायड्रोग्लुकोज गटामध्ये घट्टपणे बंधित पर्यायी गट असतो, ज्याला सूक्ष्मजीवांद्वारे संक्रमित करणे सोपे नसते, परंतु प्रत्यक्षात तयार उत्पादन जेव्हा प्रतिस्थापन मूल्य 1 पेक्षा जास्त होते, तेव्हा ते एन्झाईम्सद्वारे देखील खराब होते, याचा अर्थ असा की सेल्युलोज साखळीवरील प्रत्येक गटाच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री पुरेशी एकसमान नसते आणि सूक्ष्मजीव अप्रस्थापित एनहायड्रोग्लुकोज गटांजवळ नष्ट होऊन शर्करा तयार करू शकतात. , जे सूक्ष्मजीवांसाठी पोषक म्हणून शोषले जातात. म्हणून, जर सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशन प्रतिस्थापनाची डिग्री वाढली, तर सेल्युलोज इथरच्या एन्झाइमॅटिक इरोशनचा प्रतिकार देखील वाढविला जातो. असे नोंदवले गेले आहे की हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज (DS=1.9) ची अवशिष्ट स्निग्धता 13.2% आहे, मिथाइलसेल्युलोज (DS=1.83) 7.3% आहे, आणि मिथाइलसेल्युलोज (DS=1.66) 3.8% आहे आणि हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज 1.7% आहे. हे पाहिले जाऊ शकते की हायड्रॉक्सीप्रोपिल मिथाइलसेल्युलोजची एन्झाईम-विरोधी क्षमता मजबूत आहे. म्हणून, हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजचा उत्कृष्ट एन्झाईम प्रतिरोध, त्याच्या चांगल्या विखुरता, घट्ट होणे आणि फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्मांसह, सामान्यतः वॉटर-इमल्शन कोटिंग्ज इत्यादींमध्ये वापरला जातो आणि सामान्यत: संरक्षक जोडण्याची आवश्यकता नसते. तथापि, द्रावणाच्या दीर्घकालीन साठवणुकीसाठी किंवा बाहेरील जगाच्या संभाव्य दूषिततेसाठी, सावधगिरी म्हणून संरक्षक जोडले जाऊ शकतात आणि द्रावणाच्या अंतिम आवश्यकतांनुसार निवड निश्चित केली जाऊ शकते. फेनिलमर्क्युरिक एसीटेट आणि मँगनीज फ्लोरोसिलिकेट हे प्रभावी संरक्षक आहेत, परंतु त्यांच्यात दोन्ही विषारीपणा आहे, ऑपरेशनकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे आणि डोस सामान्यत: 1 ~ 5mg phenylmercuric acetate प्रति लिटर द्रावण आहे.

7. हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज फिल्मचे गुणधर्म

हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मेथिलसेल्युलोज फिल्म हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मेथिलसेल्युलोजच्या कामगिरीमध्ये उत्कृष्ट फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्म आहेत, आणि त्याचे जलीय द्रावण किंवा सेंद्रिय विद्राव्य द्रावण काचेच्या प्लेटवर लेपित केले जाते आणि कोरडे झाल्यानंतर ते रंगहीन आणि पारदर्शक होते. आणि कठीण चित्रपट. यात चांगला ओलावा प्रतिरोध आहे आणि उच्च तापमानात ते घन राहते. उदाहरणार्थ, हायग्रोस्कोपिक प्लास्टिसायझर जोडल्याने त्याची लांबी आणि लवचिकता वाढू शकते. लवचिकता सुधारण्यासाठी, ग्लिसरीन आणि सॉर्बिटॉल सारख्या प्लास्टिसायझर्स सर्वात योग्य आहेत. सामान्य द्रावण एकाग्रता 2% ~ 3% आहे आणि प्लास्टिसायझरचे प्रमाण सेल्युलोज इथरच्या 10% ~ 20% आहे. जर प्लास्टिसायझरची सामग्री खूप जास्त असेल तर, कोलॉइड डिहायड्रेशनची संकोचन घटना उच्च आर्द्रतेखाली होईल. प्लास्टिसायझर जोडलेल्या फिल्मची तन्य शक्ती प्लॅस्टिकायझरशिवाय जास्त असते आणि जोडलेल्या रकमेसह ती वाढते. फिल्मच्या हायग्रोस्कोपिकिटीसाठी, प्लास्टिसायझरचे प्रमाण वाढल्याने ते देखील वाढते.