Hidroksipropil metilselüloz bir tür iyonik olmayan selüloz karışık eterdir.İyonik metil karboksimetil selüloz karışımlı eterden farklı olarak ağır metallerle reaksiyona girmez.Hidroksipropil metilselülozdaki farklı metoksil içeriği ve hidroksipropil içeriği oranları ve farklı viskoziteler nedeniyle, yüksek metoksil içeriği ve düşük hidroksipropil içeriği gibi farklı özelliklere sahip birçok çeşit vardır. Performansı metil selülozun performansına yakınken, düşük hidroksipropil içeriğine sahiptir. metoksil içeriği ve yüksek hidroksipropil içeriği, hidroksipropil metil selülozunkine yakındır.Ancak her çeşitte, az miktarda hidroksipropil grubu veya az miktarda metoksil grubu bulunmasına rağmen, organik çözücülerdeki çözünürlük veya sulu çözeltilerdeki topaklaşma sıcaklığı açısından büyük farklılıklar vardır.
(1) Hidroksipropil metilselülozun çözünürlük özellikleri
①Hidroksipropil metilselülozun sudaki çözünürlüğü Hidroksipropil metilselüloz aslında propilen oksit (metoksipropilen) ile modifiye edilmiş bir tür metilselülozdur, bu nedenle hala metil selülozla aynı özelliklere sahiptir. Selüloz, soğuk suda çözünürlük ve sıcak suda çözünmezlik konusunda benzer özelliklere sahiptir.Ancak modifiye edilmiş hidroksipropil grubu nedeniyle sıcak sudaki jelleşme sıcaklığı metil selülozunkinden çok daha yüksektir.Örneğin, %2 metoksi içeriği ikame derecesi DS=0,73 ve hidroksipropil içeriği MS=0,46 olan hidroksipropil metilselüloz sulu çözeltisinin viskozitesi 20°C'de 500 mpa·s olup jel sıcaklığı 100°C'ye yaklaşabilirken, Aynı sıcaklıkta metil selülozun sıcaklığı yalnızca yaklaşık 55°C'dir.Sudaki çözünürlüğü de büyük ölçüde geliştirildi.Örneğin, toz haline getirilmiş hidroksipropil metilselüloz (20°C'de granüler şekli 0.2~0.5 mm, %4 sulu çözelti viskozitesi 2pa's olarak satın alınabilir) Oda sıcaklığında, soğutulmadan suda kolayca çözünür.
②Hidroksipropil metilselülozun organik çözücüler içindeki çözünürlüğü Hidroksipropil metilselülozun organik çözücüler içindeki çözünürlüğü de metilselülozunkinden daha iyidir.2.1'in üzerindeki ürünler için, hidroksipropil MS=1.5~1.8 ve metoksi DS=0.2~1.0 içeren, toplam ikame derecesi 1.8'in üzerinde olan yüksek viskoziteli hidroksipropil metilselüloz, susuz metanol ve etanol çözeltileri Ortamında çözünür ve termoplastik ve suda çözünür .Ayrıca metilen klorür ve kloroform gibi klorlu hidrokarbonlarda ve aseton, izopropanol ve diaseton alkol gibi organik çözücülerde de çözünür.Organik çözücülerdeki çözünürlüğü suda çözünürlüğünden daha iyidir.
(2) Hidroksipropil metilselülozun viskozitesini etkileyen faktörler Hidroksipropil metilselülozun standart viskozite belirlemesi diğer selüloz eterlerle aynıdır ve standart olarak %2 sulu çözelti ile 20°C'de ölçülür.Aynı ürünün viskozitesi konsantrasyonun artmasıyla artar.Aynı konsantrasyonda farklı molekül ağırlığına sahip ürünler için, daha büyük molekül ağırlığına sahip ürünün viskozitesi daha yüksektir.Sıcaklıkla ilişkisi metil selülozunkine benzer.Sıcaklık yükseldiğinde viskozite azalmaya başlar ancak belirli bir sıcaklığa ulaştığında viskozite aniden yükselir ve jelleşme meydana gelir.Düşük viskoziteli ürünlerin jel sıcaklığı daha yüksektir.yüksektir.Jelleşme noktası sadece eterin viskozitesiyle değil aynı zamanda eterdeki metoksil grubu ve hidroksipropil grubunun bileşim oranı ve toplam ikame derecesinin boyutuyla da ilgilidir.Hidroksipropil metilselülozun da psödoplastik olduğu ve çözeltisinin, enzimatik bozunma olasılığı dışında viskozitede herhangi bir bozulma olmaksızın oda sıcaklığında stabil olduğu belirtilmelidir.
(3) Hidroksipropil metilselülozun tuz toleransı Hidroksipropil metilselüloz iyonik olmayan bir eter olduğundan, diğer iyonik selüloz eterlerin aksine su ortamında iyonlaşmaz. Örneğin, karboksimetil selüloz ağır metal iyonlarıyla reaksiyona girer ve çözeltide çöker.Klorür, bromür, fosfat, nitrat vb. gibi genel tuzlar sulu çözeltisine eklendiğinde çökelmeyecektir.Bununla birlikte, tuz ilavesinin sulu çözeltinin flokülasyon sıcaklığı üzerinde bir miktar etkisi vardır.Tuz konsantrasyonu arttığında jel sıcaklığı düşer.Tuz konsantrasyonu topaklanma noktasının altına düştüğünde çözeltinin viskozitesi artma eğilimi gösterir.Bu nedenle belli miktarda tuz eklenir.Uygulamada kalınlaşma etkisini daha ekonomik olarak elde edebilir.Bu nedenle, bazı uygulamalarda koyulaştırıcı etkiyi elde etmek için daha yüksek konsantrasyonda eter çözeltisi yerine selüloz eter ve tuzdan oluşan bir karışımın kullanılması daha iyidir.
(4) Hidroksipropil metilselüloz asit ve alkali direnci Hidroksipropil metilselüloz genellikle asitlere ve alkalilere karşı stabildir ve pH 2~12 aralığında etkilenmez.Formik asit, asetik asit, sitrik asit, süksinik asit, fosforik asit, borik asit vb. Gibi belirli miktarda Hafif asitlere dayanabilir. Ancak konsantre asitin viskoziteyi azaltma etkisi vardır.Kostik soda, kostik potas ve kireç suyu gibi alkalilerin buna hiçbir etkisi yoktur, ancak çözeltinin viskozitesini biraz artırabilir ve ardından yavaş yavaş azaltabilirler.
(5) Hidroksipropil metilselülozun uyumluluğu Hidroksipropil metilselüloz çözeltisi, daha yüksek viskoziteye sahip tekdüze ve şeffaf bir çözelti oluşturmak için suda çözünür polimer bileşikleri ile karıştırılabilir.Bu polimer bileşikleri arasında polietilen glikol, polivinil asetat, polisilikon, polimetilvinilsiloksan, hidroksietil selüloz ve metil selüloz yer alır.Arap zamkı, keçiboynuzu zamkı, karaya zamkı vb. gibi doğal yüksek moleküler bileşikler de çözeltisiyle iyi bir uyumluluğa sahiptir.Hidroksipropil metilselüloz ayrıca stearik asit veya palmitik asidin mannitol esteri veya sorbitol esteri ile karıştırılabilir ve ayrıca gliserin, sorbitol ve mannitol ile de karıştırılabilir ve bu bileşikler selüloz için hidroksipropil metilselüloz Plastikleştirici olarak kullanılabilir.
(6) Hidroksipropil metilselülozun çözünmeyen suda çözünür selüloz eterleri, aldehitlerle yüzey çapraz bağlanmasını gerçekleştirebilir, böylece bu suda çözünür eterler çözelti içinde çökelir ve suda çözünmez hale gelir.Hidroksipropil metilselülozu çözünmez hale getiren aldehitler arasında formaldehit, glioksal, süksinik aldehit, adipaldehit vb. yer alır. Formaldehit kullanırken, çözeltinin pH değerine özel dikkat gösterilmelidir; bu değerler arasında glioksal daha hızlı reaksiyona girer, bu nedenle glioksal genellikle çapraz bağlama olarak kullanılır. endüstriyel üretimde acente.Çözeltideki bu tür çapraz bağlama maddesinin miktarı eter kütlesinin %0.2~%10'u, tercihen %7~%10'u, örneğin %3.3~%6 glioksal en uygunudur.Genellikle tedavi sıcaklığı 0~30°C'dir ve süre 1~120 dakikadır.Çapraz bağlama reaksiyonunun asidik koşullar altında gerçekleştirilmesi gerekmektedir.Genellikle çözeltinin pH'ını yaklaşık 2~6'ya, tercihen 4~6 arasına ayarlamak için çözeltiye ilk önce inorganik güçlü asit veya organik karboksilik asit eklenir ve ardından çapraz bağlama reaksiyonunu gerçekleştirmek için aldehitler eklenir.Kullanılan asit hidroklorik asit, sülfürik asit, fosforik asit, formik asit, asetik asit, hidroksiasetik asit, süksinik asit veya sitrik asit vb. içerir; burada formik asit veya asetik asit tavsiye edilir ve formik asit optimaldir.Çözeltinin istenen pH aralığında bir çapraz bağlanma reaksiyonuna girmesine izin vermek için asit ve aldehit aynı anda da eklenebilir.Bu reaksiyon sıklıkla selüloz eterlerin hazırlanması prosesindeki son arıtma prosesinde kullanılır.Selüloz eter çözünmez hale geldikten sonra kullanımı uygundur.
Yıkama ve arıtma için 20~25°C su.Ürün kullanıldığında, çözeltinin pH'ını alkali olacak şekilde ayarlamak için ürünün çözeltisine alkali maddeler eklenebilir ve ürün çözelti içinde hızla çözülür.Bu yöntem aynı zamanda filmin, selüloz eter çözeltisinin çözünmez bir film haline getirilmesi için bir film haline getirilmesinden sonra işlenmesine de uygulanabilir.
(7) Hidroksipropil metilselülozun enzim direnci Teorik olarak, her bir anhidroglikoz grubuna sıkıca bağlı bir ikame grubu gibi selüloz türevleri mikrobiyal erozyona duyarlı değildir, ancak gerçekte, bitmiş ürünün ikame değeri 1'i aştığında, selüloz türevleri mikrobiyal erozyona duyarlı değildir. Ayrıca enzimler tarafından da bozunabilir; bu, selüloz zincirindeki her bir grubun ikame derecesinin yeterince tekdüze olmadığı ve mikroorganizmaların, ikame edilmemiş anhidroglikoz grubunu aşındırabileceği anlamına gelir.Şekerler mikroorganizmalar için besin olarak oluşur ve emilir.Dolayısıyla selülozun eterleşme ikamesi derecesi artarsa selüloz eterin enzimatik erozyona karşı direnci de artacaktır.Raporlara göre kontrollü koşullar altında enzimlerin hidroliz sonuçlarında, hidroksipropil metilselülozun (DS=1,9) kalıntı viskozitesi %13,2, metilselülozun (DS=1,83) %7,3, metilselülozun (DS=1,66) %3,8, ve hidroksietil selüloz %1,7'dir.Hidroksipropil metilselülozun güçlü bir anti-enzim yeteneğine sahip olduğu görülebilir.Bu nedenle, hidroksipropil metilselülozun mükemmel enzim direnci, iyi dağılabilirlik, kalınlaşma ve film oluşturma özellikleriyle birleştiğinde, su emülsiyon kaplamalarda vb. kullanılır ve genellikle koruyucu madde eklenmesine gerek kalmaz.Ancak solüsyonun uzun süre saklanması veya dışarıdan gelebilecek olası kirlenmeler için önlem olarak koruyucular eklenebilir ve seçim solüsyonun nihai gereksinimlerine göre belirlenebilir.Fenilmerkürik asetat ve manganez florosilikat etkili koruyuculardır ancak hepsinin Toksisitesi vardır, operasyona dikkat edilmelidir.Genellikle dozajın litresi başına 1-5 mg fenilcıva asetat çözeltiye eklenebilir.
(8) Hidroksipropil metilselüloz filmin performansı Hidroksipropil metilselüloz mükemmel film oluşturma özelliklerine sahiptir.Sulu çözeltisi veya organik çözücü çözeltisi bir cam plaka üzerine kaplanır ve kuruduktan sonra serbest hale gelir.Renkli, şeffaf ve sert film.İyi nem direncine sahiptir ve yüksek sıcaklıklarda katı kalır.Higroskopik plastikleştirici eklenirse uzaması ve esnekliği arttırılabilir.Esnekliğin arttırılması açısından gliserin ve sorbitol gibi plastikleştiriciler en uygun olanlardır.Genellikle çözelti konsantrasyonu %2~%3'tür ve plastikleştirici miktarı %10~%20 selüloz eterdir.Plastikleştirici içeriği çok yüksekse, yüksek nemde koloidal dehidrasyon büzülmesi meydana gelecektir.Plastifiyan ilave edilen filmin çekme mukavemeti plastifiyan ilave edilmeyen filme göre çok daha fazla olup ilave edilen miktar arttıkça artar.Filmin higroskopikliği ise plastikleştirici miktarının artmasıyla da artar.
Gönderim zamanı: 20 Aralık 2022