Hydroxypropyl methyl cellulose HPMC là gì?

Hydroxypropyl methyl cellulose HPMC là một hỗn hợp cellulose không ion trong một loạt các hỗn hợp methyl carboxymethyl cellulose ion, nó không phản ứng với kim loại nặng. Một gốc oxy do hàm lượng hydroxypropyl methyl cellulose và tỷ lệ khác nhau của hàm lượng hydroxypropyl và độ nhớt, trở thành các giống riêng biệt về hiệu suất, ví dụ, hàm lượng methoxyl cao và hàm lượng hydroxypropyl thấp, hiệu suất của nó gần với methyl cellulose và hàm lượng methoxyl thấp và hàm lượng hydroxypropyl cao, và hiệu suất của nó gần với hydroxypropyl methyl cellulose được sản xuất. Nhưng trong mỗi loại, mặc dù chỉ chứa một lượng nhỏ hydroxypropyl hoặc một lượng nhỏ methoxy, độ hòa tan trong dung môi hữu cơ hoặc nhiệt độ keo tụ trong dung dịch nước, có một sự khác biệt lớn.
 
1, độ hòa tan của hydroxypropyl methyl cellulose
Độ tan trong nước của hydroxypropyl methyl cellulose trong nước Độ tan trong nước của hydroxypropyl methyl cellulose thực chất là một loại propylen oxit (vòng methyl oxypropyl) methyl cellulose biến tính, do đó vẫn có đặc tính tan trong nước lạnh và không tan trong nước nóng tương tự như methyl cellulose. Tuy nhiên, nhiệt độ tạo gel của hydroxypropyl methyl cellulose biến tính cao hơn nhiều so với methyl cellulose trong nước nóng. Ví dụ, độ nhớt của dung dịch nước hydroxypropyl methyl cellulose có hàm lượng methoxy 2% DS = 0,73 và hàm lượng hydroxypropyl MS = 0,46 là 500 mpa ở 20℃. Nhiệt độ gel của sản phẩm S gần 100℃, trong khi nhiệt độ của methyl cellulose cùng nhiệt độ chỉ khoảng 55℃. Đối với độ tan trong nước, cũng được cải thiện rất nhiều, ví dụ, sau khi nghiền nát hydroxypropyl methyl cellulose (hình dạng hạt 0,2 ~ 0,5mm ở 20℃ Độ nhớt trong nước 4% của 2pA? Sản phẩm S có thể dễ dàng hòa tan trong nước mà không cần làm mát ở nhiệt độ phòng.
 
(2) Độ hòa tan của hydroxypropyl methyl cellulose trong dung môi hữu cơ Độ hòa tan của hydroxypropyl methyl cellulose trong dung môi hữu cơ cũng tốt hơn methyl cellulose, methyl cellulose cần ở mức độ thay thế methoxy là 2,1 hoặc nhiều sản phẩm hơn, và chứa hydroxypropyl MS = 1,5 ~ 1,8 và methoxy DS = 0,2 ~ 1,0, hydroxypropyl methyl cellulose có độ nhớt cao với mức độ thay thế tổng thể trên 1,8 hòa tan trong dung dịch methanol và ethanol khan, và có độ hòa tan nhiệt dẻo và nước. Nó cũng hòa tan trong các hydrocacbon clo hóa như dichloromethane và trichloromethane, và các dung môi hữu cơ như acetone, isopropyl alcohol và diacetone alcohol. Độ hòa tan của nó trong dung môi hữu cơ vượt trội hơn độ hòa tan trong nước.
 
2, độ nhớt của hydroxypropyl methyl cellulose của các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố độ nhớt hydroxypropyl methylcellulose xác định độ nhớt chuẩn hydroxypropyl methylcellulose và ete cellulose khác là như nhau, ở 20℃ với dung dịch nước 2% làm phép xác định chuẩn. Độ nhớt của cùng một sản phẩm, với sự gia tăng nồng độ và tăng, cùng nồng độ của các sản phẩm có trọng lượng phân tử khác nhau, trọng lượng phân tử của sản phẩm là độ nhớt cao. Mối quan hệ của nó với nhiệt độ tương tự như của methyl cellulose. Khi nhiệt độ tăng, độ nhớt bắt đầu giảm, nhưng khi đạt đến một nhiệt độ nhất định, độ nhớt đột nhiên tăng lên và xảy ra hiện tượng gel hóa. Nhiệt độ gel hóa của các sản phẩm có độ nhớt thấp cao hơn nhiệt độ của các sản phẩm có độ nhớt cao. Mức độ điểm gel của nó, ngoài độ nhớt cao và thấp của ete, mà còn với tỷ lệ thành phần nhóm methoxy và hydroxypropyl ete và tổng mức độ thay thế có liên quan. Cần lưu ý rằng hydroxypropyl methylcellulose cũng là giả dẻo; dung dịch của nó ổn định khi được bảo quản ở nhiệt độ phòng và không biểu hiện bất kỳ sự suy giảm độ nhớt nào ngoại trừ khả năng phân hủy của enzym.
 
3, khả năng kháng axit và kiềm của hydroxypropyl methyl cellulose
Axit hydroxypropyl methylcellulose kiềm axit hydroxypropyl methylcellulose và kiềm, nói chung là ổn định, trong phạm vi pH PH2 ~ 12 không bị ảnh hưởng, nó có thể chịu được một lượng axit nhẹ nhất định, chẳng hạn như axit formic, axit axetic, axit citric, axit succinic, axit photphoric, axit boric, v.v. 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 đối với nó, nhưng tác dụng làm tăng nhẹ độ nhớt của dung dịch sẽ giảm dần trong tương lai.
 
4, hydroxypropyl methyl cellulose có thể được trộn lẫn
Dung dịch hydroxypropyl methyl cellulose có thể được trộn với các hợp chất polyme tan trong nước và trở thành dung dịch trong suốt đồng nhất có độ nhớt cao hơn. Các hợp chất phân tử cao này là polyethylene glycol, polyvinyl acetate, polysilicone, polymethyl vinyl siloxane và hydroxyethyl cellulose và methyl cellulose, v.v. Các hợp chất polyme tự nhiên như kẹo cao su Ả Rập, kẹo cao su đậu carob, kẹo cao su cây gai, v.v. cũng có thể trộn tốt với dung dịch của nó. Hydroxypropyl methyl cellulose cũng có thể được trộn với axit stearic hoặc este mannitol axit palmitic hoặc este sorbitol, nhưng cũng có thể với glycerol, sorbitol và mannitol, các hợp chất này có thể được sử dụng làm chất hóa dẻo hydroxypropyl methyl cellulose.
 
5, hydroxypropyl methyl cellulose không tan trong nước
Hydroxypropyl methyl cellulose không tan trong nước cellulose ether, có thể liên kết chéo bề mặt với aldehyde, và làm cho ether tan trong nước này kết tủa trong dung dịch, trở nên không tan trong nước. Và làm cho hydroxypropyl methyl cellulose không tan aldehyde, formaldehyde, glyoxal, succinaldehyde, dialdehyd, v.v., việc sử dụng formaldehyde nên đặc biệt chú ý đến giá trị PH của dung dịch, trong đó phản ứng glyoxal nhanh hơn, vì vậy trong sản xuất công nghiệp thường sử dụng glyoxal làm tác nhân liên kết chéo. Liều lượng của loại tác nhân liên kết chéo này trong dung dịch là 0,2% ~ 10% khối lượng ether, tốt nhất là 7% ~ 10%, chẳng hạn như sử dụng glyoxal với 3,3% ~ 6% là phù hợp nhất. Nhiệt độ xử lý chung là 0 ~ 30 ℃, thời gian là 1 ~ 120 phút. Phản ứng liên kết chéo cần được thực hiện trong điều kiện có tính 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 về khoảng 2~6, tốt nhất là từ 4~6, sau đó thêm anđehit để phản ứng liên kết chéo. Các axit được sử dụng là axit clohydric, axit sunfuric, axit photphoric, axit formic, axit axetic, axit hydroxy axetic, axit succinic hoặc axit citric, trong đó axit formic hoặc axit axetic là tốt nhất, trong khi axit formic là tốt nhất. Axit và anđehit cũng có thể được thêm vào cùng một lúc để cho phép dung dịch được liên kết chéo trong phạm vi PH mong muốn. Phản ứng này thường được sử dụng trong quá trình cuối cùng của quá trình chế tạo ete cellulose, để ete cellulose không hòa tan, dễ dàng sử dụng nước 20~25℃ để rửa và tinh chế. Khi sử dụng sản phẩm, có thể thêm các chất kiềm vào dung dịch của sản phẩm để điều chỉnh độ PH của dung dịch thành kiềm và sản phẩm nhanh chóng hòa tan trong dung dịch. Phương pháp này cũng có thể được sử dụng khi dung dịch ete xenlulo được sử dụng để tạo màng và sau đó màng được xử lý để tạo thành màng không hòa tan.
 
6, hydroxypropyl methyl cellulose chống enzyme
Về mặt lý thuyết, khả năng kháng enzyme hydroxypropyl methyl cellulose của các dẫn xuất cellulose, chẳng hạn như mỗi nhóm anhydroglucose chẳng hạn như có một sự kết hợp rắn của các nhóm thay thế, sự xói mòn của vi sinh vật ít bị nhiễm trùng hơn, nhưng trên thực tế, giá trị thay thế thành phẩm lớn hơn 1, cũng do sự phân hủy của enzyme, đây là mô tả của từng nhóm trong mức độ thay thế chuỗi cellulose không đồng đều, Vi sinh vật có thể xói mòn các nhóm glucose mất nước gần không được thay thế để tạo thành đường, có thể được vi sinh vật hấp thụ làm thức ăn. Do đó, nếu mức độ thay thế ete hóa của cellulose tăng lên, khả năng chống lại sự xói mòn của ete cellulose đối với sự xói mòn của enzyme sẽ được tăng cường. Có báo cáo rằng trong điều kiện được kiểm soát, độ nhớt còn lại của hydroxypropyl methyl cellulose (DS = 1,9), methyl cellulose (DS = 1,83), methyl cellulose (DS = 1,66) và hydroxyethyl cellulose (1,7%) lần lượt là 13,2%, 7,3%, 3,8% và 1,7%. Hydroxypropyl methyl cellulose có khả năng chống enzyme mạnh. Do đó, hydroxypropyl methylcellulose là chất chống enzyme tuyệt vời, kết hợp với khả năng phân tán, làm đặc và tạo màng tốt, được sử dụng trong lớp phủ nhũ tương, v.v., nói chung không cần thêm chất bảo quản. Tuy nhiên, để ngăn ngừa việc lưu trữ dung dịch trong thời gian dài hoặc khả năng nhiễm bẩn từ thế giới bên ngoài, có thể thêm chất bảo quản, việc lựa chọn có thể được xác định theo yêu cầu cuối cùng của dung dịch. Phenylmercuric acetate và fluosilicate mangan là chất bảo quản hiệu quả, nhưng chúng độc hại và phải được vận hành cẩn thận. Nói chung, có thể thêm 1 ~ 5mg phenylmercuric acetate vào mỗi lít dung dịch.
 
7, hiệu suất màng hydroxypropyl methyl cellulose
Hiệu suất màng hydroxypropyl methyl cellulose của hydroxypropyl methyl cellulose có màng tuyệt vời, dung dịch nước hoặc dung môi hữu cơ, được phủ trên tấm thủy tinh, sau khi sấy khô trở thành màng không màu, trong suốt và dai. Nó có khả năng chống ẩm tốt và vẫn rắn ở nhiệt độ cao. Chẳng hạn như việc bổ sung chất hóa dẻo hút ẩm, có thể tăng cường độ giãn dài và độ linh hoạt của nó, để cải thiện độ uốn, glycerol và sorbitol và chất hóa dẻo khác là thích hợp nhất. Nồng độ dung dịch chung là 2% ~ 3%, liều lượng chất hóa dẻo là 10% ~ 20% ete cellulose. Nếu hàm lượng chất hóa dẻo là khẩn cấp, hiện tượng co ngót của mất nước dạng keo có thể xảy ra ở độ ẩm cao. Độ bền kéo của chất hóa dẻo thêm vào màng lớn hơn nhiều so với không thêm vào và tăng theo lượng chất hóa dẻo thêm vào, vì độ hút ẩm của màng cũng tăng theo lượng chất hóa dẻo tăng lên.