Гидроксипропилметилцеллюлозаның қасиеттері

Гидроксипропилметилцеллюлоза HPMC - иондық емес целлюлоза аралас эфирдің бір түрі. Иондық метилкарбоксиметилцеллюлоза аралас эфирден айырмашылығы ол ауыр металдармен әрекеттеспейді. Гидроксипропилметилцеллюлозадағы метоксил мазмұны мен гидроксипропил мазмұнының әртүрлі қатынасына және әртүрлі тұтқырлыққа байланысты әртүрлі қасиеттері бар көптеген сорттар бар, мысалы, жоғары метоксил және төмен гидроксипропил Оның өнімділігі метилцеллюлозаға жақын, ал төмен. метоксил мөлшері және жоғары гидроксипропил мөлшері гидроксипропилметилге жақын целлюлоза. Дегенмен, әрбір сортта аз ғана мөлшерде гидроксипропил тобы немесе аз мөлшерде метоксил тобы болса да, органикалық еріткіштерде ерігіштікте немесе сулы ерітінділердегі флокуляциялық температурада үлкен айырмашылықтар бар.

(1) Гидроксипропилметилцеллюлозаның ерігіштік қасиеттері

①Гидроксипропилметилцеллюлозаның суда ерігіштігі Гидроксипропилметилцеллюлоза шын мәнінде пропилен оксидімен (метоксипропилен) модификацияланған метилцеллюлозаның бір түрі болып табылады, сондықтан ол әлі де метилцеллюлоза сияқты қасиеттерге ие Целлюлозаның суық суда және ыстық суда ерігіштігінің ұқсас сипаттамалары бар. Алайда, модификацияланған гидроксипропил тобына байланысты оның ыстық судағы гельдену температурасы метилцеллюлозаға қарағанда әлдеқайда жоғары. Мысалы, 2% метоксиді алмастыру дәрежесі DS=0,73 және гидроксипропил мөлшері MS=0,46 бар гидроксипропилметилцеллюлоза сулы ерітіндісінің тұтқырлығы 20°C температурада 500 мПа·с, ал гель температурасы 100°C-қа жетуі мүмкін. бірдей температурада метилцеллюлоза тек 55°C шамасында болады. Оның суда ерігіштігіне келетін болсақ, ол да айтарлықтай жақсарды. Мысалы, ұнтақталған гидроксипропил метилцеллюлозаны (түйіршікті пішіні 0,2~0,5 мм 20°C температурада 4% сулы ерітінді тұтқырлығы 2pa•s болатын бөлме температурасында сатып алуға болады, ол суытпай суда оңай ериді.

②Гидроксипропилметилцеллюлозаның органикалық еріткіштерде ерігіштігі Гидроксипропилметилцеллюлозаның органикалық еріткіштерде ерігіштігі де метилцеллюлозаға қарағанда жақсырақ. 2,1-ден жоғары өнімдер үшін құрамында гидроксипропил MS=1,5~1,8 және метокси DS=0,2~1,0 бар жоғары тұтқыр гидроксипропилметилцеллюлоза, жалпы алмастыру дәрежесі 1,8-ден жоғары, сусыз метанол және этанол ерітінділерінде Орташа және суда еріткіш ерітінділерде ериді. . Ол сондай-ақ метиленхлорид және хлороформ сияқты хлорланған көмірсутектерде және ацетон, изопропанол және диацетон спирті сияқты органикалық еріткіштерде ериді. Оның органикалық еріткіштерде ерігіштігі суда ерігіштігінен жақсырақ.

(2) Гидроксипропилметилцеллюлозаның тұтқырлығына әсер ететін факторлар Гидроксипропилметилцеллюлозаның стандартты тұтқырлығын анықтау басқа целлюлоза эфирлерімен бірдей және стандарт ретінде 2% сулы ерітіндімен 20°C температурада өлшенеді. Концентрацияның жоғарылауымен бірдей өнімнің тұтқырлығы артады. Бірдей концентрациядағы әртүрлі молекулалық массасы бар өнімдер үшін үлкенірек молекулалық массасы бар өнімнің тұтқырлығы жоғары болады. Оның температурамен байланысы метилцеллюлозаға ұқсас. Температура көтерілген кезде тұтқырлық төмендей бастайды, бірақ ол белгілі бір температураға жеткенде,

тұтқырлық кенеттен көтеріліп, гельдену пайда болады. Тұтқырлығы төмен өнімдердің гель температурасы жоғарырақ. жоғары. Оның гель нүктесі эфирдің тұтқырлығына ғана емес, сонымен қатар эфирдегі метоксил тобы мен гидроксипропил тобының құрамдық қатынасына және жалпы алмастыру дәрежесінің өлшеміне байланысты. Айта кету керек, гидроксипропилметилцеллюлоза да псевдопластикалық болып табылады және оның ерітіндісі ферментативті ыдырау мүмкіндігін қоспағанда, тұтқырлығының кез келген бұзылуынсыз бөлме температурасында тұрақты.

(3) Гидроксипропилметилцеллюлозаның тұзға төзімділігі Гидроксипропилметилцеллюлоза иондық емес эфир болғандықтан, ол басқа иондық целлюлоза эфирлерінен айырмашылығы су ортасында иондалмайды, Мысалы, карбоксиметилцеллюлоза ауыр металл иондарымен әрекеттеседі және ерітіндіде тұнбаға түседі. Жалпы тұздар, мысалы, хлорид, бромид, фосфат, нитрат және т.б., оның сулы ерітіндісіне қосқанда тұнба болмайды. Дегенмен, тұзды қосу оның сулы ерітіндісінің флокуляция температурасына белгілі бір әсер етеді. Тұз концентрациясы жоғарылағанда гель температурасы төмендейді. Тұз концентрациясы флокуляция нүктесінен төмен болған кезде ерітіндінің тұтқырлығы жоғарылайды. Сондықтан белгілі бір мөлшерде тұз қосылады. , қолдану кезінде ол қалыңдататын әсерге үнемді түрде қол жеткізе алады. Сондықтан, кейбір қолданбалы жағдайларда қоюлау әсеріне жету үшін эфир ерітіндісінің жоғары концентрациясына қарағанда, целлюлоза эфирі мен тұз қоспасын қолданған дұрыс.

(4) Гидроксипропилметилцеллюлоза қышқылы мен сілтіге төзімділік Гидроксипропилметилцеллюлоза әдетте қышқылдар мен сілтілерге тұрақты және рН 2~12 диапазонында әсер етпейді. Құмырсқа қышқылы, сірке қышқылы, лимон қышқылы, янтар қышқылы, фосфор қышқылы, бор қышқылы және т.б. сияқты Жеңіл қышқылдардың белгілі бір мөлшеріне төтеп бере алады. Бірақ концентрлі қышқылдың тұтқырлықты төмендететін әсері бар. Күйдіргіш сода, күйдіргіш калий және әк суы сияқты сілтілер оған әсер етпейді, бірақ олар ерітіндінің тұтқырлығын аздап жоғарылатады, содан кейін оны баяу азайтады.

(5) Гидроксипропил метилцеллюлозаның араласуы Гидроксипропил метилцеллюлоза ерітіндісі тұтқырлығы жоғары біркелкі және мөлдір ерітіндіге айналу үшін суда еритін полимер қосылыстарымен араластырылуы мүмкін. Бұл полимерлі қосылыстарға полиэтиленгликоль, поливинилацетат, полисиликон, полиметилвинилсилоксан, гидроксиэтил целлюлоза және метилцеллюлоза жатады. Араб сағызы, шегіртке бұршақ сағызы, қарая сағызы және т.б. сияқты табиғи жоғары молекулалы қосылыстар да оның ерітіндісімен жақсы үйлесімділікке ие. Гидроксипропилметилцеллюлозаны маннитол эфирімен немесе стеарин қышқылының немесе пальмитин қышқылының сорбитол эфирімен де араластыруға болады, сонымен қатар глицеринмен, сорбитолмен және маннитолмен араластыруға болады және бұл қосылыстар целлюлоза үшін гидроксипропилметилцеллюлоза пластификаторы ретінде пайдаланылуы мүмкін.

(6) Гидроксипропилметилцеллюлозаның ерімейтін суда еритін целлюлоза эфирлері бетіндегі альдегидтермен өзара байланысты болуы мүмкін, осылайша бұл суда еритін эфирлер ерітіндіде тұнбаға түсіп, суда ерімейтін болады. Гидроксипропилметилцеллюлозаны ерімейтін ететін альдегидтерге формальдегид, глиоксал, янтарь альдегид, адипальдегид және т.б. жатады. Формальдегидті пайдаланған кезде ерітіндінің рН мәніне ерекше назар аудару керек, олардың арасында глиоксал тезірек әрекеттеседі, сондықтан глиоксал кросс-байланыс ретінде жиі қолданылады. өнеркәсіптік өндірістегі агент. Ерітіндідегі айқас байланыстыратын агенттің бұл түрінің мөлшері эфир массасының 0,2% ~ 10% құрайды, жақсырақ 7% ~ 10%, мысалы, 3,3% ~ 6% глиоксал ең қолайлы. Жалпы, емдеу

температура 0~30℃, ал уақыт 1~120мин. Айқас байланыс реакциясы қышқылдық жағдайда жүргізілуі керек. Әдетте, ерітіндінің рН мәнін шамамен 2~6, жақсырақ 4~6 арасында реттеу үшін алдымен ерітіндіге бейорганикалық күшті қышқыл немесе органикалық карбон қышқылы қосылады, содан кейін кросс-байланыс реакциясын жүзеге асыру үшін альдегидтер қосылады. Қолданылатын қышқылдың құрамында тұз қышқылы, күкірт қышқылы, фосфор қышқылы, құмырсқа қышқылы, сірке қышқылы, гидроксисірке қышқылы, янтар қышқылы немесе лимон қышқылы және т.б. бар, оларда құмырсқа қышқылымен немесе сірке қышқылымен жақсы, ал құмырсқа қышқылы оңтайлы. Сондай-ақ қышқыл мен альдегидті ерітіндінің қажетті рН диапазонында айқаспалы байланыс реакциясынан өтуіне мүмкіндік беру үшін бір уақытта қосуға болады. Бұл реакция көбінесе соңғы өңдеу процесінде целлюлоза эфирлерін дайындау процесінде қолданылады. Целлюлоза эфирі ерімейтін болғаннан кейін оны қолдану ыңғайлы

Жуу және тазарту үшін 20~25℃ су. Өнім қолданыста болған кезде ерітіндінің рН мәнін сілтілі етіп реттеу үшін өнімнің ерітіндісіне сілтілі заттарды қосуға болады және өнім ерітіндіде тез ериді. Бұл әдіс целлюлоза эфирінің ерітіндісін ерімейтін пленкаға айналдыру үшін пленкаға айналдырғаннан кейін пленканы өңдеуге де қолданылады.

(7) Гидроксипропил метилцеллюлозаның ферментке төзімділігі теориялық тұрғыдан целлюлоза туындылары болып табылады, мысалы, әрбір ангидрглюкоза тобы, егер тығыз байланысқан алмастырғыш топ болса, микроорганизмдермен жұқтыру оңай емес, бірақ іс жүзінде дайын өнім Ауыстыру мәнінен асып кеткенде 1, ол сондай-ақ ферменттердің әсерінен ыдырайтын болады, яғни әрбір топтың алмастыру дәрежесі целлюлоза тізбегінде жеткілікті біркелкі емес, микроорганизмдер микроорганизмдер сіңіретін қоректік заттар ретінде қант түзу үшін алмастырылмаған ангидроглюкоза тобында эрозияға ұшырауы мүмкін. Сондықтан целлюлозаның эфирлік алмастыру дәрежесі жоғарыласа, целлюлоза эфирінің ферментативті эрозияға төзімділігі де артады. Есептерге сәйкес, бақыланатын жағдайларда ферменттердің гидролиз нәтижелері, гидроксипропил метилцеллюлозаның қалдық тұтқырлығы (DS=1,9) 13,2%, метилцеллюлоза (DS=1,83) 7,3%, метилцеллюлоза (DS=1,66) 3,8%, ал гидроксиэтилцеллюлоза 1,7% құрайды. Гидроксипропилметилцеллюлозаның күшті антиферменттік қабілеті бар екенін көруге болады. Сондықтан гидроксипропилметилцеллюлозаның тамаша ферменттік төзімділігі, оның жақсы дисперстілігімен, қоюландыратын және қабық түзетін қасиеттерімен үйлеседі, су-эмульсиялық жабындарда және т.б. қолданылады және әдетте консерванттарды қосудың қажеті жоқ. Дегенмен, ерітіндіні ұзақ уақыт сақтау немесе сырттан ықтимал ластану үшін сақтық шарасы ретінде консерванттар қосылуы мүмкін және таңдау ерітіндінің соңғы талаптарына сәйкес анықталуы мүмкін. Фенилмеркур ацетаты және марганец фторсиликаты тиімді консерванттар болып табылады, бірақ олардың барлығында Уыттылық бар, операцияға назар аудару керек. Әдетте, ерітіндіге дозаның әр литріне 1~5 мг фенилсынап ацетаты қосуға болады.

(8) Гидроксипропил метилцеллюлоза қабықшасының өнімділігі тамаша қабық түзетін қасиеттерге ие. Оның сулы ерітіндісі немесе органикалық еріткіш ерітіндісі шыны пластинкаға жағылады, кептіруден кейін түссіз және мөлдір болады. Және қиын фильм. Ол жақсы ылғалға төзімді және жоғары температурада қатты болып қалады. Гигроскопиялық пластификатор қосылса, оның ұзаруы мен икемділігін арттыруға болады. Икемділікті жақсарту тұрғысынан глицерин және сорбит сияқты пластификаторлар ең қолайлы болып табылады. Әдетте ерітінді концентрациясы 2% ~ 3%, ал пластификатор мөлшері целлюлоза эфирінің 10% ~ 20% құрайды. Пластификатордың мөлшері тым жоғары болса, жоғары ылғалдылықта коллоидты дегидратацияның шөгуі орын алады. Пленканың созылу күші

қосылған пластификатор пластификаторсыз салыстырғанда әлдеқайда көп және ол қосылған мөлшердің ұлғаюымен артады. Пленканың гигроскопиялық қасиетіне келетін болсақ, ол пластификатор мөлшерінің ұлғаюымен де артады.