Hydroxypropyl methylcellulose HPMC là một ete hỗn hợp cellulose không ion trong số các ete hỗn hợp khác nhau với methylcarboxymethylcellulose ion. Nó không phản ứng với kim loại nặng. Sự khác biệt về hàm lượng hydroxypropyl methylcellulose, hydroxypropyl methylcellulose, tỷ lệ hàm lượng hydroxypropyl và độ nhớt của gen không có oxy có các loại hoàn toàn khác nhau về hiệu suất. Ví dụ, các giống có hàm lượng methoxyl cao và hàm lượng hydroxypropyl thấp có hiệu suất khác nhau. Gần với methylcellulose và các loại có hàm lượng methoxy thấp. So với các giống có hàm lượng hydroxypropyl cao hơn, hiệu suất của nó gần bằng hiệu suất của hydroxypropyl methylcellulose được tạo ra. Tuy nhiên, mặc dù mỗi loại chỉ chứa một lượng nhỏ nhóm hydroxypropyl hoặc một lượng nhỏ nhóm methoxy nhưng có sự khác biệt lớn về độ hòa tan trong dung môi hữu cơ hoặc nhiệt độ keo tụ trong dung dịch nước.
1. Độ hòa tan của hydroxypropyl methylcellulose
Độ hòa tan của hydroxypropyl methylcellulose trong nước Hydroxypropyl methylcellulose thực chất là một methylcellulose biến tính propylen oxit (vòng methylhydroxypropyl) nên vẫn có tính chất giống như methylcellulose. Nó có đặc tính tương tự là hòa tan trong nước lạnh nhưng không hòa tan trong nước nóng. Tuy nhiên, nhiệt độ tạo gel của hydroxypropyl biến tính trong nước nóng cao hơn nhiều so với methylcellulose. Ví dụ, dung dịch nước hydroxypropyl methylcellulose 2% có hàm lượng nhóm methoxy DS = 0,73 và hàm lượng nhóm hydroxypropyl MS = 0,46 có độ nhớt 500mpa ở 20°C. Nhiệt độ gel của sản phẩm S gần 100°C, trong khi nhiệt độ gel của methylcellulose ở cùng nhiệt độ chỉ khoảng 55°C. Về khả năng hòa tan trong nước, nó cũng đã được cải thiện rất nhiều. Ví dụ, sau khi nghiền hydroxypropyl methylcellulose (hình dạng hạt là 0,2 ~ 0,5mm, độ nhớt của nước 4% ở 20°C là 2pA·S, có thể sử dụng ở nhiệt độ phòng mà không cần làm mát. Dễ dàng hòa tan trong nước).
(2) Độ hòa tan của hydroxypropyl methylcellulose trong dung môi hữu cơ Độ hòa tan của hydroxypropyl methylcellulose trong dung môi hữu cơ cũng tốt hơn so với methylcellulose. Methylcellulose yêu cầu mức độ thay thế methoxy là 2,1. Các sản phẩm trên chứa hydroxypropyl methylcellulose có độ nhớt cao với hydroxypropyl MS=1,5 ~ 1,8 và methoxy DS = 0,2 ~ 1,0, với tổng mức thay thế lớn hơn 1,8 và dễ hòa tan trong metanol khan và dung dịch etanol. Nhựa nhiệt dẻo và hòa tan trong nước. Nó cũng hòa tan trong các hydrocacbon clo hóa như methylene chloride và chloroform, và các dung môi hữu cơ như axeton, rượu isopropyl và rượu diacetone. Độ hòa tan của nó trong dung môi hữu cơ tốt hơn độ hòa tan trong nước.
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của hydroxypropyl methylcellulose
Hệ số độ nhớt hydroxypropyl methylcellulose Phép đo độ nhớt tiêu chuẩn của hydroxypropyl methylcellulose cũng giống như các ete xenluloza khác và được đo ở 20°C bằng dung dịch nước 2% làm chuẩn. Độ nhớt của cùng một sản phẩm tăng khi nồng độ tăng. Đối với những sản phẩm có cùng nồng độ và trọng lượng phân tử khác nhau thì sản phẩm có trọng lượng phân tử lớn hơn sẽ có độ nhớt cao hơn. Mối quan hệ của nó với nhiệt độ tương tự như mối quan hệ của methylcellulose. Khi nhiệt độ tăng, độ nhớt bắt đầu giảm, nhưng khi đạt đến nhiệt độ nhất định, độ nhớt tăng đột ngột và xảy ra hiện tượng gel hóa. Các sản phẩm có độ nhớt thấp có nhiệt độ tạo gel cao hơn các sản phẩm có độ nhớt cao. Điểm gel không chỉ liên quan đến độ nhớt của ether mà còn liên quan đến tỷ lệ thành phần của các nhóm methoxy và hydroxypropyl trong ether và tổng mức độ thay thế. Cần lưu ý rằng hydroxypropyl methylcellulose cũng là giả nhựa; dung dịch của nó ổn định khi bảo quản ở nhiệt độ phòng và không có biểu hiện giảm độ nhớt, ngoại trừ khả năng phân hủy enzyme.
3. Hydroxypropyl methylcellulose có khả năng kháng axit và kiềm
Hydroxypropyl methylcellulose có khả năng kháng axit và kiềm. Hydroxypropyl methyl cellulose có khả năng kháng axit và kiềm. Nó thường ổn định và sẽ không bị ảnh hưởng bởi giá trị pH trong khoảng PH2 ~ 12. Nó có thể chịu được một lượng axit yếu nhất định, chẳng hạn như axit formic, axit axetic và chanh. Axit, axit succinic, axit photphoric nhưng axit đậm đặc có tác dụng làm giảm độ nhớt. Các chất kiềm như xút, kali ăn da và nước vôi không có tác dụng với nó nhưng tác dụng tăng nhẹ độ nhớt của dung dịch sẽ giảm dần sau đó.
4. Hydroxypropyl methylcellulose có thể được trộn lẫn
Dung dịch hydroxypropyl methylcellulose có thể được trộn với các hợp chất polymer tan trong nước để tạo thành dung dịch đồng nhất và trong suốt với độ nhớt cao hơn. Các hợp chất polymer này bao gồm polyethylene glycol, polyvinyl acetate, polysiloxane, polymethyl vinyl siloxane, hydroxyethyl cellulose và methyl cellulose. Các hợp chất polymer tự nhiên như keo keo, keo đậu châu chấu, kẹo cao su châu chấu, v.v. cũng có khả năng trộn lẫn tốt. giải pháp của nó. Hydroxypropyl methylcellulose cũng có thể được trộn với axit stearic hoặc mannitol palmitate hoặc sorbitol, và cũng có thể được trộn với glycerin, sorbitol và mannitol. Các hợp chất này có thể được sử dụng làm chất làm dẻo hydroxypropyl methylcellulose.
5. Hydroxypropyl methylcellulose không tan trong nước
Hydroxypropyl methylcellulose không hòa tan trong ete xenlulo tan trong nước và có thể liên kết ngang bề mặt với aldehyd, khiến các ete hòa tan trong nước này kết tủa trong dung dịch và không tan trong nước. Và làm cho hydroxypropyl methylcellulose không hòa tan trong aldehyd, formaldehyde, glyoxal, axit succinic, dialdehyd, v.v. Khi sử dụng formaldehyde, cần đặc biệt chú ý đến giá trị pH của dung dịch. Trong số đó, glyoxal phản ứng nhanh nên được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Glyoxal được sử dụng phổ biến làm chất liên kết ngang trong sản xuất. - Tác nhân liên kết chéo. Liều lượng của loại chất liên kết ngang này trong dung dịch là 0,2% đến 10% khối lượng ether, tốt nhất là 7% đến 10%. Nếu sử dụng glyoxal thì nồng độ 3,3% đến 6% là phù hợp nhất. Nhiệt độ xử lý chung là 0 ~ 30oC và thời gian là 1 ~ 120 phút. Phản ứng liên kết ngang cần được thực hiện trong điều kiện axit. Nói chung, axit mạnh vô cơ hoặc axit cacboxylic hữu cơ được thêm vào dung dịch để điều chỉnh độ pH của dung dịch đến khoảng 2 đến 6, tốt nhất là từ 4 đến 6, sau đó thêm aldehyd để thực hiện phản ứng liên kết ngang. Các axit được sử dụng bao gồm axit clohydric, axit sulfuric, axit photphoric, axit formic, axit axetic, axit glycolic, axit succinic hoặc axit xitric, trong đó axit formic hoặc axit axetic là tốt nhất và axit formic là tốt nhất. Axit và aldehyd cũng có thể được thêm đồng thời để liên kết chéo dung dịch trong phạm vi pH mong muốn. Phản ứng này thường được sử dụng ở bước cuối cùng của quá trình điều chế ete xenlulo để làm cho ete xenlulo không hòa tan và tạo điều kiện thuận lợi cho việc rửa và tinh chế bằng nước 20 ~ 25°C. Khi sử dụng sản phẩm, bạn có thể thêm chất kiềm vào dung dịch sản phẩm để điều chỉnh độ pH của dung dịch có tính kiềm để sản phẩm hòa tan nhanh trong dung dịch. Phương pháp này cũng có thể được sử dụng khi màng được chuẩn bị bằng dung dịch ete xenlulo và sau đó màng được xử lý thành màng không hòa tan.
6. Thuốc chống enzyme hydroxypropyl methylcellulose
Về mặt lý thuyết, các dẫn xuất cellulose của hydroxypropyl methylcellulose có khả năng kháng enzyme. Ví dụ, mỗi nhóm anhydroglucose được liên kết chắc chắn với một nhóm thế và không dễ bị vi khuẩn ăn mòn và nhiễm trùng. Tuy nhiên, trên thực tế, giá trị thay thế của thành phẩm vượt quá 1. Nó cũng có thể bị phân hủy bởi enzyme, điều này cho thấy mức độ thay thế của từng nhóm trong chuỗi cellulose không đồng đều và vi sinh vật có thể ăn mòn các nhóm anhydroglucose không được thay thế gần đó để hình thành đường, có thể được vi sinh vật hấp thụ làm thức ăn. Vì vậy, nếu mức độ thay thế ete của cellulose tăng lên thì khả năng kháng ete cellulose đối với sự tấn công của enzym sẽ tăng lên. Được biết, trong các điều kiện được kiểm soát, hydroxypropyl methylcellulose (DS=1,9), methylcellulose (DS=1,83), methylcellulose (DS=1,66), hydroxyethylcellulose (1,7%) Độ nhớt còn lại là 13,2%, 7,3%, 3,8% và 1,7% tương ứng. Hydroxypropyl methylcellulose có khả năng chống enzyme mạnh. Có thể thấy rằng hydroxypropyl methylcellulose có khả năng kháng enzyme tuyệt vời, cùng với đặc tính phân tán, làm đặc và tạo màng tốt, nó có thể được sử dụng trong lớp phủ nhũ tương, v.v. và thường không cần thêm chất bảo quản. Tuy nhiên, để ngăn dung dịch được bảo quản lâu dài hoặc có thể bị nhiễm bẩn từ bên ngoài, có thể thêm chất bảo quản và việc lựa chọn chất bảo quản có thể được xác định dựa trên các yêu cầu cuối cùng của dung dịch. Phenylmercuric axetat và mangan fluorosilicate là những chất bảo quản hiệu quả nhưng chúng độc hại và phải được xử lý cẩn thận. Nói chung, có thể thêm 1 đến 5 mg phenylmercuric axetat vào mỗi lít dung dịch.
7. Hiệu suất của màng hydroxypropyl methylcellulose
Đặc tính tạo màng hydroxypropyl methylcellulose Hydroxypropyl methylcellulose có đặc tính tạo màng tuyệt vời. Khi dung dịch nước hoặc dung dịch dung môi hữu cơ của nó được phủ lên tấm kính, nó sẽ trở thành một màng không màu, trong suốt và cứng sau khi sấy khô. . Nó có khả năng chống ẩm tốt và vẫn rắn chắc ở nhiệt độ cao. Nếu thêm chất dẻo hút ẩm, độ giãn dài và độ linh hoạt có thể được tăng cường và độ linh hoạt có thể được cải thiện. Các chất hóa dẻo như glycerol và sorbitol là phù hợp nhất. Nồng độ dung dịch chung là 2% ~ 3% và liều lượng chất làm dẻo là 10% ~ 20% ete xenlulo. Nếu hàm lượng chất làm dẻo được yêu cầu cao thì quá trình tổng hợp keo sẽ xảy ra dưới độ ẩm cao. Độ bền kéo của màng có thêm chất làm dẻo lớn hơn nhiều so với màng không có chất làm dẻo và nó tăng lên khi lượng chất làm dẻo được thêm vào. Độ hút ẩm của màng cũng tăng theo lượng chất hóa dẻo.
Thời gian đăng: Feb-01-2024