Propriedades de hidroxipropil metilcelulose

A hidroxipropil metilcelulose é um tipo de éter misturado de celulose não iônica. Ao contrário do éter misto iônico de metil carboximetilulululose, ele não reage com metais pesados. Devido às diferentes proporções de teor metoxil e teor de hidroxipropil em hidroxipropilmetilcelulose e viscosidades diferentes, existem muitas variedades com propriedades diferentes, por exemplo, alto teor de metoxil e baixo teor de hidroxipropil e hidroxipro -hidropil e hidroxi -hidropil e hidroxipro -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxipropil e hidroxi -conteúdo hidroxi -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxi -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxi -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxi -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxi -hidropil e hidroxi -conteúdo hidroxipropil é próximo ao de metiloxil, enquanto o conteúdo de baixo menoxil e hidroxipropil metilulululose. No entanto, em cada variedade, embora apenas uma pequena quantidade de grupo hidroxipropil ou uma pequena quantidade de grupo metoxil esteja contida, existem grandes diferenças na solubilidade em solventes orgânicos ou na temperatura da floculação em soluções aquosas.

(1) Propriedades de solubilidade de hidroxipropil metilcelulose
① Solubilidade da hidroxipropilmetilcelulose na hidroxipropil -metilcelulose da água é na verdade um tipo de metilcelulose modificada pelo óxido de propileno (metoxipropileno), por isso ainda possui as mesmas propriedades que a metalulófica por meta -celulose. No entanto, devido ao grupo hidroxipropil modificado, sua temperatura de gelificação em água quente é muito maior que a da metillululose. Por exemplo, a viscosidade da solução aquosa de hidroxipropil metilcelulose com 1% de conteúdo de metoxi grau DS = 0,73 e teor de hidroxipropil ms = 0,46 é de 500 mPa · s a 20 ° C, e sua temperatura em gel pode atingir apenas 100 ° C, enquanto mena de célula -metile a 5 ° C, e a temperatura do gel é atingida por apenas 100 ° C, enquanto mena de célula. Quanto à sua solubilidade na água, ela também foi bastante aprimorada. Por exemplo, a hidroxipropil metilcelulose pulverizada (forma granular 0,2 ~ 0,5 mm a 20 ° C com uma viscosidade de solução aquosa a 4% de 2Pa • S pode ser comprada à temperatura ambiente, é facilmente solúvel em água sem resfriamento.

② Solubilidade da hidroxipropil metilcelulose em solventes orgânicos A solubilidade da hidroxipropil -metilcelulose em solventes orgânicos também é melhor que a da metilcelulose. Para produtos acima de 2.1, hidroxipropil metilcelulose de alta viscosidade contendo hidroxipropil ms = 1,5 ~ 1,8 e metoxi ds = 0,2 ~ 1,0, com um grau total de substituição acima de 1,8, é solúvel em metanolos e soluções de etanol e térmico e térmico. Também é solúvel em hidrocarbonetos clorados, como cloreto de metileno e clorofórmio, e solventes orgânicos como acetona, isopropanol e álcool da diacetona. Sua solubilidade em solventes orgânicos é melhor que a solubilidade da água.

(2) Fatores que afetam a viscosidade da hidroxipropil metilcelulose A determinação padrão da viscosidade da hidroxipropil -metilcelulose é a mesma que outros éteres de celulose e é medida a 20 ° C com uma solução aquosa de 2% como o padrão. A viscosidade do mesmo produto aumenta com o aumento da concentração. Para produtos com diferentes pesos moleculares na mesma concentração, o produto com um peso molecular maior tem uma viscosidade mais alta. Sua relação com a temperatura é semelhante à da metillululose. Quando a temperatura aumenta, a viscosidade começa a diminuir, mas quando atinge uma certa temperatura, a viscosidade se eleva repentinamente e ocorre a gelificação. A temperatura do gel de produtos de baixa viscosidade é maior. é alto. Seu ponto de gel não está apenas relacionado à viscosidade do éter, mas também relacionado à taxa de composição do grupo metoxil e do grupo hidroxipropila no éter e ao tamanho do grau de substituição total. Deve -se notar que a hidroxipropil -metilcelulose também é pseudoplásica e sua solução é estável à temperatura ambiente, sem qualquer degradação na viscosidade, exceto pela possibilidade de degradação enzimática.

(3) A tolerância ao sal da hidroxipropil-metilcelulose, uma vez que a hidroxipropil-metilcelulose é um éter não iônico, não ioniza nos meios de água, diferentemente de outros eteiros de celulose iônicos, por exemplo, a carboximetil celulose reage com ions pesados ​​e precipitados fora dos soluços. Sais gerais como cloreto, brometo, fosfato, nitrato, etc. não serão precipitados quando adicionados à sua solução aquosa. No entanto, a adição de sal tem alguma influência na temperatura da floculação de sua solução aquosa. Quando a concentração de sal aumenta, a temperatura do gel diminui. Quando a concentração de sal está abaixo do ponto de floculação, a viscosidade da solução tende a aumentar. Portanto, uma certa quantidade de sal é adicionada. , na aplicação, pode alcançar um efeito espessante mais economicamente. Portanto, em algumas aplicações, é melhor usar uma mistura de éter e sal de celulose do que uma concentração mais alta de solução de éter para alcançar o efeito espessante.

(4) O ácido hidroxipropil metilcelulose e a resistência a alcalina hidroxipropil -metilcelulose é geralmente estável aos ácidos e alcalses e não é afetado na faixa de pH 2 ~ 12. Pode suportar uma certa quantidade de ácidos leves, como ácido fórmico, ácido acético, ácido cítrico, ácido succínico, ácido fosfórico, ácido bórico, etc. Mas o ácido concentrado tem o efeito da redução da viscosidade. Alkalis, como refrigerante cáustico, potássio cáustico e água de cal, não afetam, mas podem aumentar ligeiramente a viscosidade da solução e depois diminuí -la lentamente.

(5) A compatibilidade da solução hidroxipropil metilcelulose hidroxipropil-metilcelulose pode ser misturada com compostos poliméricos solúveis em água para formar uma solução uniforme e transparente com maior viscosidade. Esses compostos poliméricos incluem polietileno glicol, acetato de polivinil, polissilicona, polimetilviloxano, hidroxietilululose e metillulose. Compostos altos moleculares naturais, como goma, árabe, goma de gafanhoto, goma de karaya, etc. Também têm boa compatibilidade com sua solução. A hidroxipropil metilcelulose também pode ser misturada com éster de manitol ou éster de sorbitol de ácido estearico ou ácido palmítico e também pode ser misturado com glicerina, sorbitol e manitol, e esses compostos podem ser usados ​​como plasticizelises de hidroxipropil -metilulose para celulose.

(6) Os éteres de celulose solúveis insolúveis da água da hidroxipropil-metilcelulose podem realizar reticulação superficial com aldeídos, de modo que esses éteres solúveis em água são precipitados na solução e se tornam insolúveis em água. Os aldeídos que produzem hidroxipropil -metilcelulose insolúvel incluem formaldeído, aldeído succínico, aldeído succínico, adipaldeído. A quantidade desse tipo de agente de reticulação na solução é de 0,2%~ 10%da massa do éter, de preferência 7%~ 10%, por exemplo, 3,3%~ 6%do glioxal é o mais adequado. Geralmente, a temperatura do tratamento é de 0 ~ 30 ℃ e o tempo é de 1 ~ 120min. A reação de reticulação precisa ser realizada em condições ácidas. Geralmente, a solução é adicionada pela primeira vez com ácido forte inorgânico ou ácido carboxílico orgânico para ajustar o pH da solução a cerca de 2 ~ 6, de preferência entre 4 ~ 6, e adicione aldeídos para realizar a reação de reticulação. O ácido utilizado possui ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético, ácido hidroxiacético, ácido succínico ou ácido cítrico etc., em que com ácido fórmico ou ácido acético é aconselhável e o ácido fórmico é ideal. O ácido e o aldeído também podem ser adicionados simultaneamente para permitir que a solução sofra uma reação de reticulação dentro da faixa de pH desejada. Essa reação é frequentemente usada no processo de tratamento final no processo de preparação dos éteres de celulose. Depois que o éter da celulose é insolúvel, é conveniente usar

20 ~ 25 ℃ Água para lavagem e purificação. Quando o produto está em uso, as substâncias alcalinas podem ser adicionadas à solução do produto para ajustar o pH da solução para ser alcalina, e o produto se dissolverá rapidamente na solução. Este método também é aplicável ao tratamento do filme após a solução de éter de celulose ser transformada em filme para torná -lo um filme insolúvel.

(7) Enzyme resistance of hydroxypropyl methylcellulose In theory, cellulose derivatives, such as a firmly bonded substituent group on each anhydroglucose group, are not susceptible to microbial erosion, but In fact, when the substitution value of the finished product exceeds 1, it will also be degraded by enzymes, which means that the degree of substitution of each group on the A cadeia de celulose não é uniforme o suficiente e os microorganismos podem corroer o grupo de anidroglucose não substituído. Os açúcares são formados e absorvidos como nutrientes para microorganismos. Portanto, se o grau de substituição da eterificação da celulose aumentar, a resistência à erosão enzimática do éter da celulose também aumentará. Segundo relatos, em condições controladas, os resultados da hidrólise das enzimas, a viscosidade residual da hidroxipropil -metilcelulose (dS = 1,9) é de 13,2%, a metilcelulose (DS = 1,83) é 7,3, hidrónios, e 1,83%. Pode-se observar que a hidroxipropil metilcelulose tem uma forte capacidade anti-enzima. Portanto, a excelente resistência à enzima da hidroxipropil metilcelulose, combinada com sua boa dispersibilidade, propriedades espessantes e formadoras de filme, é usada em revestimentos em emulsão a água, etc., e geralmente não precisa adicionar conservantes. No entanto, para o armazenamento a longo prazo da solução ou possível contaminação por fora, os conservantes podem ser adicionados como precaução e a escolha pode ser determinada de acordo com os requisitos finais da solução. O acetato fenilmercúrico e o fluorossilicato de manganês são conservantes eficazes, mas todos têm toxicidade, deve ser dada atenção à operação. Geralmente, 1 ~ 5mg de acetato de fenilmercúrio pode ser adicionado à solução por litro da dosagem.

(8) O desempenho do filme hidroxipropil-metilcelulose hidroxipropil-metilcelulose possui excelentes propriedades formadoras de filme. Sua solução aquosa ou solução de solvente orgânica é revestida em uma placa de vidro e fica livre após a secagem. Cor, filme transparente e resistente. Tem boa resistência à umidade e permanece sólido em altas temperaturas. Se o plastificante higroscópico for adicionado, seu alongamento e flexibilidade podem ser aprimorados. Em termos de melhoria da flexibilidade, plastificantes como glicerina e sorbitol são os mais adequados. Geralmente, a concentração da solução é de 2%~ 3%e a quantidade de plastificante é de 10%~ 20%do éter de celulose. Se o conteúdo do plastificante for muito alto, o encolhimento de desidratação coloidal ocorrerá em alta umidade. A resistência à tração do filme com plastificante adicionada é muito maior que a do plastificante e aumenta com o aumento da quantidade adicionada. Quanto à higroscopicidade do filme, também aumenta com o aumento da quantidade de plastificante.