هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز HPMC عبارة عن إيثر مختلط من السليلوز غير الأيوني في مجموعة متنوعة وإيثر ميثيل كربوكسي ميثيل السليلوز الأيوني المختلط، ولا يتفاعل مع المعادن الثقيلة.أحد جذور الأكسجين بسبب محتوى هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز واختلاف نسبة محتوى الهيدروكسي بروبيل واللزوجة، أصبحت أصناف متميزة على الأداء، فمثلا محتوى الميثوكسيل العالي ومحتوى الهيدروكسي بروبيل منخفض، أداءه قريب من ميثيل السليلوز ومنخفض الميثوكسيل المحتوى والمحتوى العالي من أصناف الهيدروكسي بروبيل، وأدائه قريب من إنتاج هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز.ولكن في كل صنف، على الرغم من أنه يحتوي فقط على كمية صغيرة من الهيدروكسي بروبيل أو كمية صغيرة من الميثوكسي، فإن قابلية الذوبان في المذيبات العضوية أو درجة حرارة التلبد في محلول مائي، هناك فرق كبير.
1، هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز الذوبان
هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في قابلية الذوبان في الماء لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز هو في الواقع نوع من أكسيد البروبيلين (حلقة أوكسي بروبيل الميثيل) الميثيل السليلوز المعدل، لذلك لا يزال لديه خصائص مماثلة مع ميثيل السليلوز القابل للذوبان في الماء البارد وخصائص غير قابلة للذوبان في الماء الساخن.ومع ذلك، فإن درجة حرارة هلام هيدروكسي بروبيل المعدل أعلى بكثير من درجة حرارة ميثيل السليلوز في الماء الساخن.على سبيل المثال، لزوجة المحلول المائي هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز مع محتوى ميثوكسي 2% DS=0.73 ومحتوى هيدروكسي بروبيل MS=0.46 هي 500 ميجا باسكال عند 20 درجة مئوية.درجة حرارة الهلام لمنتج S تقترب من 100 درجة مئوية، في حين أن درجة حرارة ميثيل السليلوز بنفس درجة الحرارة تبلغ حوالي 55 درجة مئوية فقط.أما بالنسبة للذوبان في الماء، فقد تحسنت أيضًا بشكل كبير، على سبيل المثال، بعد سحق هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (شكل الحبوب 0.2 ~ 0.5 مم عند 20 درجة مئوية، 4٪ لزوجة مائية من 2pA؟ S يمكن إذابة المنتجات بسهولة في الماء دون تبريد في درجة حرارة الغرفة .
(2) هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في المذيبات العضوية ذوبان هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في المذيبات العضوية، وهو أيضًا أفضل من ميثيل السليلوز، ويحتاج ميثيل السليلوز إلى درجة استبدال ميثوكسي 2.1 أو أكثر من المنتجات، ويحتوي على هيدروكسي بروبيل MS = 1.5 ~ 1.8 وميثوكسي DS = 0.2 ~ 1.0، هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز عالي اللزوجة مع درجة إحلال إجمالية تزيد عن 1.8 قابل للذوبان في محاليل الميثانول والإيثانول اللامائية، وله قابلية للذوبان في اللدائن الحرارية والماء.كما أنه قابل للذوبان في الهيدروكربونات المكلورة مثل ثنائي كلورو ميثان وثلاثي كلورو ميثان، والمذيبات العضوية مثل الأسيتون، كحول الأيزوبروبيل، وكحول ثنائي الأسيتون.قابليته للذوبان في المذيبات العضوية أعلى من قابليته للذوبان في الماء.
2، لزوجة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز من العوامل المؤثرة
عوامل اللزوجة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز تحديد اللزوجة القياسية هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز، وأثير السليلوز الآخر هو نفسه، عند 20 درجة مئوية مع محلول مائي 2٪ كتقدير قياسي.لزوجة المنتج نفسه، مع زيادة التركيز وزيادة، نفس التركيز لمنتجات مختلفة الوزن الجزيئي، الوزن الجزيئي للمنتج عالي اللزوجة.علاقته مع درجة الحرارة تشبه علاقة ميثيل السليلوز.عندما ترتفع درجة الحرارة، تبدأ اللزوجة في الانخفاض، ولكن عندما تصل إلى درجة حرارة معينة، ترتفع اللزوجة فجأة ويحدث الجيلم.درجة حرارة هلام المنتجات ذات اللزوجة المنخفضة أعلى من المنتجات ذات اللزوجة العالية.يرتبط مستوى نقطة هلامها، بالإضافة إلى اللزوجة العالية والمنخفضة للأثير، ولكن أيضًا مع نسبة تكوين مجموعة ميثوكسي الأثير وهيدروكسي بروبيل والدرجة الإجمالية للاستبدال.وتجدر الإشارة إلى أن هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز هو أيضًا لدائن كاذبة؛يكون محلوله مستقرًا عند تخزينه في درجة حرارة الغرفة ولا يظهر أي تدهور في اللزوجة باستثناء إمكانية التحلل الأنزيمي.
3، هيدروكسي بروبيل ميثيل حمض السليلوز ومقاومة القلوية
حمض هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز القلوي حمض هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز والقلويات، مستقر بشكل عام، في نطاق الرقم الهيدروجيني PH2 ~ 12 لا يتأثر، يمكنه تحمل كمية معينة من الأحماض الخفيفة، مثل حمض الفورميك، وحمض الأسيتيك، وحامض الستريك، وحمض السكسينيك، والفوسفوريك. حمض، حمض البوريك، الخ. لكن الحمض المركز له تأثير تقليل اللزوجة.القلويات مثل الصودا الكاوية والبوتاسيوم وماء الجير ليس لها أي تأثير عليها ولكن تأثير الزيادة الطفيفة في لزوجة المحلول سينخفض ببطء في المستقبل.
4، يمكن خلط هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز
يمكن خلط محلول هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز مع مركبات البوليمر القابلة للذوبان في الماء، ليصبح محلول شفاف موحد ذو لزوجة أعلى.هذه المركبات الجزيئية العالية هي البولي إيثيلين جلايكول، والبولي فينيل أسيتات، والبولي سيليكون، وبولي ميثيل فينيل سيلوكسان، وهيدروكسي إيثيل السليلوز، وميثيل السليلوز، إلخ. كما أن مركبات البوليمر الطبيعية مثل الصمغ العربي، وصمغ الجراد، وصمغ شجرة الشوك وما إلى ذلك تحتوي أيضًا على خليط جيد مع مكوناتها. حل.يمكن أيضًا خلط هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز مع حامض دهني أو حامض البالمتيك إستر مانيتول أو إستر سوربيتول، ولكن أيضًا مع الجلسرين والسوربيتول والمانيتول، يمكن استخدام هذه المركبات كملدن هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز.
5، هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز غير قابل للذوبان في الماء
هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز إيثر السليلوز غير القابل للذوبان في الماء، يمكن أن يكون سطحيًا متصالبًا مع الألدهيدات، ويجعل هذه الأثير القابل للذوبان في الماء يترسب في المحلول، ويصبح غير قابل للذوبان في الماء.وجعل هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز ألدهيد غير قابل للذوبان، والفورمالديهايد، والجليوكسال، والسوكسينالديهايد، والديالديهايد، وما إلى ذلك، يجب أن يولي استخدام الفورمالديهايد اهتمامًا خاصًا لقيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول، حيث يكون تفاعل الجليوكسال أسرع، لذلك في الإنتاج الصناعي يستخدم الجليوكسال بشكل شائع كصليب - وكيل الربط.جرعة هذا النوع من عامل التشابك في المحلول هي 0.2%~10% من كتلة الأثير، والأفضل هو 7%~10%، مثل استخدام الجليوكسال مع 3.3%~6% هو الأكثر ملاءمة.درجة حرارة المعالجة العامة هي 0 ~ 30 درجة مئوية، والوقت هو 1 ~ 120 دقيقة.يجب إجراء تفاعل الارتباط المتقاطع في ظل الظروف الحمضية.بشكل عام، يضاف حمض قوي غير عضوي أو حمض كربوكسيلي عضوي إلى المحلول لضبط PH للمحلول إلى حوالي 2~6، ويفضل بين 4~6، وبعد ذلك تتم إضافة الألدهيدات لتفاعل الارتباط المتبادل.الأحماض المستخدمة هي حمض الهيدروكلوريك، حمض الكبريتيك، حمض الفوسفوريك، حمض الفورميك، حمض الخليك، حمض الهيدروكسي أسيتيك، حمض السكسينيك أو حمض الستريك، ومن بينها حمض الفورميك أو حمض الخليك هو الأفضل، في حين أن حمض الفورميك هو الأفضل.يمكن أيضًا إضافة الأحماض والألدهيدات في نفس الوقت للسماح بربط المحلول في نطاق PH المطلوب.غالبًا ما يستخدم هذا التفاعل في العملية النهائية لعملية تحضير إيثر السليلوز، بحيث لا يذوب إيثر السليلوز، وسهل الاستخدام بماء بدرجة حرارة 20 إلى 25 درجة مئوية للغسيل والتنقية.عند استخدام المنتج، يمكن إضافة مواد قلوية إلى محلول المنتج لضبط درجة الحموضة للمحلول ليكون قلويًا، ويذوب المنتج بسرعة في المحلول.يمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة عند استخدام محلول إيثر السليلوز لصنع فيلم ومن ثم تتم معالجة الفيلم لصنع فيلم غير قابل للذوبان.
6، هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز مضاد للإنزيم
مقاومة إنزيم هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز لمشتقات السليلوز من الناحية النظرية، مثل كل مجموعة أنهيدروجلوكوز مثل وجود مزيج قوي من استبدال المجموعات، وتآكل الكائنات الحية الدقيقة أقل عرضة للإصابة، ولكن في الواقع المنتج النهائي ليحل محل القيمة أكثر من 1، أيضًا عن طريق تحلل الإنزيم، هذا هو وصف كل مجموعة في درجة استبدال سلسلة السليلوز غير موحدة، يمكن للكائنات الحية الدقيقة أن تتآكل بالقرب من مجموعات الجلوكوز المجففة غير المستبدلة لتكوين السكريات، والتي يمكن أن تمتصها الكائنات الحية الدقيقة كغذاء.ولذلك، إذا زادت درجة استبدال السليلوز الأثير، سيتم تعزيز مقاومة الأثير السليلوز للتآكل الأنزيمي.يُذكر أنه في ظل ظروف خاضعة للرقابة، كانت اللزوجة المتبقية لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (DS = 1.9)، ميثيل السليلوز (DS = 1.83)، ميثيل السليلوز (DS = 1.66)، وهيدروكسي إيثيل السليلوز (1.7٪) 13.2٪، 7.3٪. و3.8% و1.7% على التوالي.يتمتع هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز بقدرة قوية مضادة للإنزيم.وبالتالي فإن هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز مضاد ممتاز للإنزيم، بالإضافة إلى تشتته الجيد وسماكته وتكوينه للأغشية، المطبق في طلاءات المستحلب، وما إلى ذلك، لا يحتاج عمومًا إلى إضافة مواد حافظة.ومع ذلك، من أجل منع تخزين المحلول على المدى الطويل أو التلوث المحتمل من العالم الخارجي، يمكن إضافة مواد حافظة، والتي يمكن تحديد اختيارها وفقًا للمتطلبات النهائية للمحلول.تعد أسيتات فينيل الزئبق وفلوروسيليكات المنغنيز من المواد الحافظة الفعالة، ولكنها سامة ويجب التعامل معها بعناية.بشكل عام، يمكن إضافة 1 إلى 5 ملجم من أسيتات فينيل الزئبق إلى كل لتر من المحلول.
7، أداء غشاء هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز
أداء فيلم هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز من هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز له فيلم ممتاز، محلوله المائي أو محلول المذيبات العضوية، مطلي على اللوحة الزجاجية، بعد التجفيف يصبح فيلم عديم اللون وشفاف وقوي.يتمتع بمقاومة جيدة للرطوبة ويبقى صلبًا عند درجات الحرارة المرتفعة.مثل إضافة الملدنات الاسترطابية، يمكن أن يعزز استطالة ومرونة، لتحسين الانثناء، والجلسرين والسوربيتول والملدنات الأخرى هي الأكثر ملاءمة.تركيز المحلول العام هو 2% ~ 3%، جرعة الملدنات هي 10% ~ 20% من إيثر السليلوز.إذا كان محتوى الملدنات ملحًا، فيمكن أن تحدث ظاهرة الانكماش المتمثلة في جفاف المادة الغروانية في الرطوبة العالية.تكون قوة الشد للملدن المضاف للفيلم أكبر بكثير من تلك غير المضافة، وتزداد مع زيادة الكمية المضافة، أما استرطابية الفيلم فتزداد أيضًا مع زيادة كمية الملدنات.
وقت النشر: 08 سبتمبر 2022