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美施樂纖維素醚1!技術(shù)手冊(cè)目錄美施樂纖維素醚介紹美施樂纖維素醚的一般性質(zhì)美施樂纖維素醚的應(yīng)用領(lǐng)域限制使用規(guī)則如何制備美施樂纖維素醚溶液如何在非水性溶劑和不溶性介質(zhì)中制備美施樂纖維素醚溶液粉末狀美施樂纖維素醚的性質(zhì)美施樂纖維素醚溶液的性質(zhì)在水性介質(zhì)中的熱凝膠作用美施樂纖維素醚的成膜特性分析測(cè)試方法操作注意事項(xiàng)美施樂纖維素醚介紹美施樂纖維素醚是源自大自然中最豐富的聚合物纖維素的水溶性聚合物。在超過五十年的時(shí)間中,這種多功能的產(chǎn)品應(yīng)用在食品、化妝品、醫(yī)藥、乳膠漆、建筑產(chǎn)品、陶瓷、和很多其它領(lǐng)域。美施樂產(chǎn)品可以作為增稠劑、粘合劑、成膜助劑和保水劑。它也可用作懸浮劑、表面活性劑、潤滑劑、膠體保護(hù)劑、乳化劑。此外,美施樂的熱凝膠是一種獨(dú)特的性能在各種不同的應(yīng)用中起到了關(guān)鍵性的作用。其它類型的水溶性聚合物中則沒有這么多的性能。多功能、高效的經(jīng)濟(jì)型助劑事實(shí)上,這么多的常用的性能組合在一起具有重要的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在大部分情況下,一種美施樂產(chǎn)品需要提供兩種、三種或者更多的性能。此外,相比其他的水溶性聚合物,在較低濃度下美施樂纖維素醚就能提供最佳性能,非常高效。系列產(chǎn)品應(yīng)用廣泛美施樂產(chǎn)品的廣泛用途是它成功地應(yīng)用于多種不同的領(lǐng)域的一個(gè)重要原因。它有兩種不同的化學(xué)類型區(qū)別在不同體系、物理狀態(tài)和粘度。選擇一個(gè)合適的美施樂產(chǎn)品,在特定的配方中獲得最佳的增稠性,粘結(jié)力,保水性和其他性能。在食品和藥品中應(yīng)用的醫(yī)藥食品級(jí)產(chǎn)品美施樂醫(yī)藥食品級(jí)產(chǎn)品長(zhǎng)久以來一直為美國食品和藥物產(chǎn)業(yè)所采用。甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素是公認(rèn)的食品添加劑,并被收錄在美國食品和藥物管理局(FDA)編輯的食品添加劑藥典和國際食品法典中。兩者都包含在美國國家藥典(美國藥典XXI)。甲基纖維素是通過美國食品及藥物管理局安全認(rèn)證的。其他應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)級(jí)美施樂產(chǎn)品和其他級(jí)別的產(chǎn)品擁有同樣的性能。不同在于標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品有稍多一點(diǎn)雜質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品是不可以應(yīng)用在食品中的,但有些標(biāo)準(zhǔn)級(jí)產(chǎn)品可以用在和食品接觸的容器的添加劑(間接食品添加劑)。從3mPa?s到100,000mPa?s粘度美施樂纖維素醚產(chǎn)品的粘度范圍從3mPa?s到200,000mPa*s粘度。寬廣的粘度范圍可以使因?yàn)檎扯热Q于美施樂的濃度,寬廣的粘度范圍可以讓您可以在獲得理想的其他的性能的同時(shí)有很寬的粘度范圍可以選擇。粉末、表面處理粉末或顆粒狀為了滿足多功能性,美施樂產(chǎn)品有粉末、表面處理粉末和顆粒三種不同的形態(tài),適應(yīng)不同的解決方案。未經(jīng)處理的粉末易溶于冷水,但在使用前需要徹底分散。表面處理型粉末和顆粒狀的產(chǎn)品可以直接添加到水性體系中??梢杂肞H值來控制產(chǎn)品的溶解。美施樂產(chǎn)品的命名規(guī)則美施樂(METHOCEL)是陶氏化學(xué)公司一系列纖維素醚產(chǎn)品的商標(biāo)。表示纖維素醚類型的一些信息?!癆”標(biāo)示為甲基纖維素產(chǎn)品?!癊”、“F”、“j”和“K”則標(biāo)示為不同的羥丙基甲基產(chǎn)品。數(shù)字則標(biāo)示該產(chǎn)品在20°C時(shí)2%水溶液的粘度(單位為mPa?s)。粘度方面,字母“C”標(biāo)示100,字母“M”標(biāo)示1000。不同后綴用來確定產(chǎn)品類型。字母“P”字是用來標(biāo)示美施樂食品級(jí)產(chǎn)品。“LV”是指特殊的“低粘度”產(chǎn)品?!癎”表示為“顆?!碑a(chǎn)品。字母“S”標(biāo)識(shí)“表面處理”產(chǎn)品,“CR”是指緩釋型,和“FG”表示為食品級(jí)。研發(fā)牌號(hào)由字母X加另一個(gè)字母(通常是U或Y)再加5位阿拉伯?dāng)?shù)字表示。有一些應(yīng)用于化妝品、醫(yī)藥、陶瓷及其他領(lǐng)域的特殊美施樂產(chǎn)品有不同的系統(tǒng)名稱。例如,METHOCEL40系列產(chǎn)品在化妝品中作為特殊表面處理。例如A:methocela4c是專門用于食品的400mPa?s食品級(jí)甲基纖維素產(chǎn)品;例如B:methocelj5ms是經(jīng)過表面處理易分散的5000mPa?s標(biāo)準(zhǔn)型羥丙基甲基產(chǎn)品。如何正確選擇美施樂纖維素醚您可以在自己的實(shí)驗(yàn)室中對(duì)它們進(jìn)行試驗(yàn),全面評(píng)估美施樂纖維素醚起到的改進(jìn)配方的質(zhì)量、性能、性價(jià)比的情況。無論您是開發(fā)新產(chǎn)品還是改善現(xiàn)有的產(chǎn)品,您都可以找到滿足您需求的美施樂產(chǎn)品。免費(fèi)樣品和技術(shù)文獻(xiàn)為您的研發(fā)工作提供免費(fèi)的樣品。您可以致電本冊(cè)封底的電話之一索取樣品。也可以索取包含在這本手冊(cè)的7-9頁上列出的應(yīng)用的美施樂產(chǎn)品的文獻(xiàn)。只要告訴我們您需要改變的配方或者產(chǎn)品,我們會(huì)給提供合適您的相關(guān)文獻(xiàn)?;蛘吣梢栽L問我們的網(wǎng)站下載合適的相關(guān)文獻(xiàn)。我們的技術(shù)支持和我們技術(shù)支持人員的交流將節(jié)約您大量的時(shí)間。在一些應(yīng)用中,加入美施樂產(chǎn)品可以得到最佳性能,這些已經(jīng)在我們的試驗(yàn)中的大量試驗(yàn)中得到證實(shí)。我們有專門的技術(shù)人員從事美施樂產(chǎn)品在食品,陶瓷,油漆,化妝品,醫(yī)藥,建筑產(chǎn)品,以及其他特殊領(lǐng)域的技術(shù)支持。美施樂產(chǎn)品和他們的經(jīng)驗(yàn)將使您研發(fā)多功能產(chǎn)品獲得一個(gè)很好的開頭。美施樂纖維素醚的一般性質(zhì)下面列出了美施樂纖維素醚系列產(chǎn)品的一些共同性質(zhì)。根據(jù)具體應(yīng)用,個(gè)別美施樂產(chǎn)品會(huì)在這些性能基礎(chǔ)上有些附加性能。水溶性美施樂纖維素醚在水中溶解沒有溶解度的限制。表面處理型和顆粒狀美施樂產(chǎn)品可以直接添加到水性體系中。這種特點(diǎn)使其可以方便使用并控制溶解速度。但未經(jīng)處理的美施樂粉末產(chǎn)品易溶于冷水中,必須徹底分散在水中以防止結(jié)塊。分散方法在11-13頁中有說明。最高濃度只比溶液濃度低。有機(jī)物溶解性一些類型美施樂纖維素醚,也易溶于二元有機(jī)和有機(jī)溶劑/水系統(tǒng),能提供一個(gè)有有機(jī)的溶解度和水溶解度的特殊體系。無離子電荷美施樂纖維素醚是非離子型,不會(huì)和金屬鹽及其他離子性物質(zhì)反應(yīng)生產(chǎn)不溶性的絡(luò)合物。熱凝膠水溶性美施樂纖維素醚在某個(gè)特定溫度下可以提供快速凝膠性能。不同的蛋白質(zhì)增稠劑形成的凝膠會(huì)在冷卻后回到原有狀態(tài)。表面活性美施樂產(chǎn)品作為表面活性劑在水溶液中能提供乳化、防結(jié)塊、長(zhǎng)期穩(wěn)定性。表面張力范圍從42到64mN/m。水的表面張力是72mN/m;典型表面活性劑的表面張力在30mN/m。新陳代謝不活潑用作食品和藥物中的添加劑,美施樂產(chǎn)品不給食品增加卡路里??姑感钥姑感兔朗防w維素醚可以在長(zhǎng)期儲(chǔ)存時(shí)提供穩(wěn)定的粘度。低氣味美施樂纖維素醚具有良好的氣味,這點(diǎn)對(duì)于食品和醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用非常重要。PH穩(wěn)定性美施樂纖維素醚在PH2-13范圍內(nèi)非常穩(wěn)定。保水性美施樂纖維素醚是高效保水劑。這對(duì)于食品、陶瓷、建筑板材的表面涂層和其他領(lǐng)域是非常重要的性能。增稠美施樂纖維素醚可以為水性體系和非水性體系增稠。粘度和不同美施樂產(chǎn)品的分子量、化學(xué)類型和濃度有關(guān)。成膜性美施樂產(chǎn)品形成的透明、堅(jiān)固、柔軟的膜可以隔絕油脂。在食品領(lǐng)域,常被用來在烹飪時(shí)保水和防止吸油。粘結(jié)力美施樂纖維素醚經(jīng)常被用作顏料、紙張、煙草、食品、藥品和陶瓷行業(yè)的高性能粘合劑。潤滑性在橡膠制品,水泥,陶瓷擠出成型中,美施樂纖維素醚用來減少摩擦力。還可以用作改善水泥和噴涂石膏的可泵性,例如裝飾砂漿,在食品行業(yè),用作擠壓成型的輔助潤滑。懸浮性美施樂纖維素醚可以用來控制固體顆粒的沉降,例如沙拉中的香料和調(diào)味品、陶瓷制品中

的固體、懸浮抗酸劑等。防膠體團(tuán)聚美施樂產(chǎn)品可以用來防止液體凝聚或微粒團(tuán)聚。乳化美施樂纖維素醚通過降低表面張力和增加體系稠度來穩(wěn)定乳液。非水性溶劑溶解性一般情況下,美施樂纖維素醚在二元溶劑型體系中比單溶劑型體系更能發(fā)揮作用。如有醇組成的二元溶劑系統(tǒng),可以提高在低分子量醇中的溶解度。表1列出了一些用于美施樂纖維素醚典型化合物溶劑。表1:用于美施樂纖維素醚的典型非水性溶劑糠醇二甲基甲酰胺二甲基亞砜水楊酸甲酯碳酸丙烯酯甲酸冰醋酸吡啶二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物,甲醇,或異丙基醇氯仿和甲醇或乙醇的混合物非甲基吡咯烷酮表2表2:methocelE和methocelj纖維素醚產(chǎn)品在高溫下的典型溶劑溶劑沸點(diǎn)。C溶點(diǎn)P溶解度丙二醇乙二醇197.3158c二甘醇244.8135c丙二醇188.2140c1,3-丙二醇214120c甘油290260pDOWANOL*EE乙二134.7120c醇,乙醚DOWANOLTPM三聚242.4160p丙烯乙二醇甲醚酯乙醇酸乙酯160110c甘油基一乙酸酯127100c甘油基乙酰乙酸鹽123-133100c胺類一乙醇胺170-172120c二乙醇胺268-269180c*陶氏化學(xué)公司商標(biāo)*C=完全可溶;卩=部分可溶高溫下溶劑中的溶解度methocelE和methocelj纖維素醚產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)提供了不一樣的溶解度。高溫下他們?cè)谝恍┓撬橘|(zhì)中是可溶的,可以用在擠壓、熱熔鑄造、注射和壓縮成型等工藝的混合物中。您可以在表2中找到合適的“熱溶劑”范例。METHOCEL310系列產(chǎn)品methocel310系列產(chǎn)品是一種顆粒狀、高粘度的材料(見表3),目前只在歐洲出售??刂屏将@得良好的粉體流動(dòng)性、低粉塵,并在水及有機(jī)溶劑中分散不結(jié)塊。小心控制混合物的平衡使他們易溶于水和某些有機(jī)溶劑或混合溶劑(表4)。methocel310纖維素醚產(chǎn)品在正常分散情況下可直接加入到任何溶劑或混合溶劑中。當(dāng)使用溶劑共混物時(shí)不需要在非溶劑或低溶解體系中將產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)分散。表3:METHOCEL310系列產(chǎn)品的典型性能物理外觀白色小顆粒粘度布魯克菲爾德RVT,RT,20rpm,1%溶劑類型一小時(shí)后二十四小時(shí)后甲醇乙醇二氯甲烷500mPa.s600mPa.s7,500mPa.s650mPa.s900mPa.s10,000mPa.s含水量(包裝)不超過8%氯化鈉不超過1.5%粒徑100-500微米表4:methocel310纖維素醚的典型溶劑共混物溶劑溶液外觀清澈半透明水溶脹不溶乙醇?甲醇?乙醇/水40/60?甲醇/水40/60?二氯甲烷?二氯甲烷/乙醇84/16?二氯甲烷/甲醇84/16?四氫咲喃?四氫咲喃/水90/10-80/20?異丙醇?異丙醇/水90/10-60/40?異丙醇/二氯甲烷?1,1,1-三氯乙烷?聚丙二醇?聚丙二醇/水70/30?Butylglycol?Butylglyco|/H2O50/50?二氧雜環(huán)乙烷??丙酮?

溶纖劑?二甲基甲酰胺?DOWANOI,PM??美施樂纖維素醚化學(xué)性質(zhì)methocel纖維素醚產(chǎn)品可分為兩個(gè)基本類型:甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素。這兩種類型纖維素都是在高分子纖維素的基礎(chǔ)上,含有一個(gè)單位葡糖酐的基本重復(fù)結(jié)構(gòu)的天然碳水化合物(圖1)。在制造纖維素醚時(shí),纖維素纖維在苛性堿溶液加熱和甲基氯化物反應(yīng),生成甲基纖維素醚。纖維素反應(yīng)物通過提純和細(xì)化,生成均勻粉末。甲基纖維素生產(chǎn)只使用了甲基氯化物。這些是美施樂一個(gè)系列的產(chǎn)品。羥丙基甲基產(chǎn)品(methocelE,f,J和k系列產(chǎn)品)是以環(huán)氧丙烷取代甲基氯化物上的葡萄糖殘基生成羥丙基。-OCH2CH(OH)CH3-包含兩個(gè)碳的次羥基基團(tuán)也可被視作丙二醇甲醚纖維素,取代基團(tuán)將影響有機(jī)物溶解度和熱凝膠溫度。這些產(chǎn)品不同的羥丙基和甲基取代量是影響其水溶液有機(jī)物溶解度和熱凝膠溫度的一個(gè)因素。也針對(duì) Figure1:TypicfllChemicalStructuresofMETHOCELProductsMethylceliuloseMETHOCELAbrandproductsHoCHr°H,clolc「I—HO"GH2HOCHXHCH.

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OHMethylceliuloseMETHOCELAbrandproductsHoCHr°H,clolc「I—HO"GH2HOCHXHCH.

=丨

OHHO0、CHXHCH.6Ich3o-OH,HOHy^mrypropylMsttt;lcelhiloserandMETHOCELKbrandpreductsrandMETHOCELKbrandpreducts取代度纖維素的葡萄糖酐單元上的取代基團(tuán)的總量可以通過重量比或環(huán)上取代基團(tuán)平均數(shù)量指定,這一概念被化學(xué)師定義為取代度(D.S.)。如果每個(gè)單元所有可能的三個(gè)取代位置都被取代,取代度定義為3;如果一個(gè)環(huán)上平均兩個(gè)起反應(yīng),取代度定義為2。環(huán)上取代基團(tuán)的數(shù)量決定了不同產(chǎn)品的性質(zhì)。METHOCELA含有27.5-31.5%甲氧基,或者說甲氧基的取代度為1.64-1.92,這一系列具有最大的水溶性。低取代度的產(chǎn)品具有低的水溶性,導(dǎo)致產(chǎn)品只能溶解于苛性堿溶液中。過高的取代度的甲基纖維素產(chǎn)品只可以溶解在有機(jī)溶劑中。在METHOCELE,METHOCELF,和METHOCELK纖維素醚產(chǎn)品中,甲氧基的取代見表5。在METHOCELJ和310系列產(chǎn)品中,羥基取代占總?cè)〈?0%。Table5:DegreeofSubstituticnforMETHOCELProductsProductMetho>ylDegreeofSub^ti^iitionMethoxvl%HydraxypropvlMo(arSubstitutionHydroKYProPVlMETHOCELA30——METHOCELE1.9290.2J?.5METHOCELFte2&0.135.9METHOCELJ1.3100.8227METHOCELK\A220.21METHOCEL310Serieszo250.E25美施樂纖維素醚的應(yīng)用這些不同的產(chǎn)品和工藝都有一個(gè)共同點(diǎn):受益于顯著的低濃度美施樂纖維素醚。大部分情況下,用于改善物理性能,但也有很多用于改善處理效率及整體成本。您可以聯(lián)系本冊(cè)封底任何一個(gè)電話或訪問我們的網(wǎng)站獲取更為詳細(xì)的資料。粘合劑地毯背面化合物美施樂纖維素醚給予背面化合物成泡特性,這避免膠黏劑滲入背面材料中,并且由于熱凝膠性,膠黏劑移動(dòng)迅速提高溫度時(shí)干燥快速。皮革處理粘結(jié)劑美施樂纖維素醚可用作干燥皮革粘結(jié)在陶瓷或玻璃表面上。因?yàn)樗谋K屎蜔崮z比淀粉基漿更有效。膠合板膠粘劑在膠合板生產(chǎn)中,美施樂纖維素醚用來控制膠粘劑膠水的粘度。熱凝膠和增稠性可以使膠粘劑避免浸潤到木材中。雪茄和香煙粘合劑安全有效,美施樂纖維素醚長(zhǎng)期以來用作雪茄和香煙制造中再造煙葉的粘合劑。壁紙漿用作干混的主要粘結(jié)劑,METHOCEL纖維素醚提供濕粘保證不同的紙張都可以貼在墻上。還具有滑動(dòng)性,這樣裝飾圖案可以容易匹配。在預(yù)混漿中,METHOCEL用于控制粘度和改進(jìn)濕粘性。加入METHOCEL的漿料易于用水清洗和具有一定的抗生物性。乳膠黏合劑METHOCEL用在多種乳膠黏合劑中用作增稠劑,如鞋材制造、快干、高濕粘強(qiáng)度,由于熱凝膠作用保證了在許多應(yīng)用領(lǐng)域中的主要性能。農(nóng)用化學(xué)品分散助劑METHOCEL纖維素醚用作懸浮和分散助劑以潤濕農(nóng)藥和廢料粉末。它們是植物表面具有高濕粘和粘性。因?yàn)榛瘜W(xué)不活潑和非離子,METHOCEL纖維素醚可與多種活性組分兼容。噴霧粘合劑加入METHOCEL的噴霧粘合劑提高殺蟲劑、接種菌的效果。METHOCEL具有低植物毒性和不傷害發(fā)芽植物的特性。陶瓷加工鑄造使用METHOCEL提供良好的流動(dòng)流平性和均勻厚度。滿足電子行業(yè)低鈉殘料和純度要求。熱凝膠能降低基料遷移和表面缺陷。擠壓成型用作暫時(shí)黏合劑和加工助劑,METHOCEL纖維素醚可以精確控制陶瓷混合物的流變性,允許更寬的加工范圍。潤滑性降低能量消耗和模具磨損,產(chǎn)生光滑表面。熱凝膠允許精細(xì)擠出成型,薄壁形狀也不出現(xiàn)沉降和變形。干燥和等壓加工METHOCEL產(chǎn)品提供最適宜的顆粒潤滑和統(tǒng)一的包裝,是因?yàn)閴号髅芏瓤深A(yù)計(jì)、燒窖時(shí)低收縮和高火力。上釉/搪瓷彩飾

METHOCEL纖維素醚改進(jìn)粘度控制和流變性和在磚窯中燒結(jié)完全。注射成型使用METHOCEL纖維素醚提供更高的壓坯強(qiáng)度和壓坯密度。在高溫涂料、難熔混合物好砂漿中,METHOCEL能改善施工性和應(yīng)用性能。因?yàn)镸ETHOCEL產(chǎn)品具有低鹽離子殘留,它們不會(huì)降低熔點(diǎn)。事實(shí)上,由于低熔點(diǎn)可以減少可塑劑的用量。化學(xué)制品樹脂METHOCEL纖維素醚用來控制流變和作為環(huán)氧、玻纖、尿素甲醛等樹脂的膠體穩(wěn)定劑。METHOCEL提供理想的流動(dòng)和流平性,因熱凝膠而具有快速固化的特性。橡膠美施樂纖維素醚在橡膠乳膠中用作脫模劑、穩(wěn)定劑和增稠劑。美施樂纖維素醚有助于均勻干燥減少氣孔。PVC懸浮聚合美施樂產(chǎn)品用在PVC聚合中作為首要和次要懸浮劑。它提供了很好的粒徑控制和良好的孔隙率改善增塑劑吸收、反應(yīng)殘留和致密度。建筑產(chǎn)品墻面抹灰美施樂產(chǎn)品在墻面抹灰中提供了施工性、收縮抗裂性和滑爽性。保水性增加了開放時(shí)間并保持產(chǎn)品的濕度。水泥瓷磚粘結(jié)劑美施樂纖維素醚為以硅酸鹽水泥為基礎(chǔ)的瓷磚粘結(jié)砂漿和灰漿提供保水性和可操作性。并可改善粘結(jié)力、防止結(jié)皮并延長(zhǎng)開發(fā)時(shí)間。砌筑砂漿作為砌筑砂漿的改性添加劑改善耐久性和施工性。美施樂具有引起作用,可減少此用途添加劑的用量。石膏粘結(jié)劑、水泥粘結(jié)劑、粉刷石膏、噴涂石膏美施樂纖維素醚改善了石膏粘結(jié)劑、粉刷石膏和噴涂石膏的施工性、可泵性和稠度。他們也提供了保水性和抗沉降性。墻面和天花板美施樂纖維素醚產(chǎn)品可在墻面和天花板產(chǎn)品中提供可泵性,附著力,施工性和保水性。水泥制品和粉刷灰漿美施樂纖維素醚為水泥固化時(shí)提供保水性并改善施工性和可泵性。食品面類食品熱熔性可以在烘烤食品的時(shí)候保留氣體,增加烘烤體積并改善質(zhì)地。美施樂也提供了一個(gè)更松軟的質(zhì)地、增加擱板壽命、改善面糊的乳化、改善凍融穩(wěn)定性。蛀田糖果在釉面、糖衣和包覆層上,美施樂食品粘合劑能改善潤滑性,方便的應(yīng)用,提供乳脂狀質(zhì)地,改善包覆性,有清新的氣味。此外,美施樂粘合劑在加熱過程中,能保持糖衣和釉面完好,在冷卻過程能還原到原有一樣的產(chǎn)品。餡餅和糕餅填料熱凝膠特性可以防止在烘烤結(jié)殼的時(shí)候防止水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到殼上。美施樂也提高了凍融穩(wěn)定性。

冷凍糕點(diǎn)美施樂產(chǎn)品控制冰晶的打消提供柔軟的質(zhì)地,methocel產(chǎn)品修改冰晶體的大小給予平滑的紋理和改善乳液穩(wěn)定性。增加引氣以增加體積。Whippedtoppings調(diào)料、配品METHOCEL產(chǎn)品提高whipping性能使得表面和外觀更好。提高乳液穩(wěn)定性防止脫水和擴(kuò)大開放時(shí)間。METHOCEL可制約相位分離,即使重復(fù)冰凍解凍循環(huán)。蔬菜產(chǎn)品METHOCEL為需要混合在一起的食品提供優(yōu)良的成膜性和高粘性。像蔬菜碎肉餅、洋蔥環(huán)和加工馬鈴薯產(chǎn)品都通過加入METHOCEL改善粘性和成膜性。擠出食品低濃度的METHOCEL在模具系統(tǒng)中提供適宜的粘結(jié)強(qiáng)度。由于水分保持和油不溶的性質(zhì),油炸食品將多水分少油脂。熱凝膠增加了對(duì)其的控制。增加加工過程的潤滑性。油炸球食品添加纖維素醚能形成不溶油的屏障阻擋油吸收和在油炸時(shí)的水分損失,METHOCEL產(chǎn)品提高肉或蔬菜球的粘結(jié)性。人造稠黃油美施樂產(chǎn)品改善了攪拌性能,提供了良好的基體和外觀。改善乳液穩(wěn)定性,防止脫水收縮,增加開放時(shí)間。即使經(jīng)過凍融循環(huán),美施樂也在冷凍黃油,methocel抑制相分離,在凍結(jié)配菜,即使經(jīng)過反復(fù)凍結(jié)/凍融循環(huán)。植物外觀產(chǎn)品methocel產(chǎn)品在需要將其粘結(jié)在一起的食品中提供了良好的成膜性和高粘結(jié)力。如素食漢堡、洋蔥圈、土豆食品等都是用methocel產(chǎn)品來改善粘結(jié)力和成膜能力。膨化食品低濃度的美施樂產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中提供了最佳的粘結(jié)力。由于其保濕性和油不溶性,使得油炸食品可以多水分少油膩。熱凝膠增加了對(duì)其的控制。提高在加工過程的潤滑性。油炸球在油炸食品中,美施樂產(chǎn)品提高了肉類和蔬菜制成的球體的粘結(jié)力,形成油不溶性的障礙,防止吸油和失水。結(jié)果是,油炸球的排氣減少延長(zhǎng)了炸油的壽命。沙拉醬和醬料含有美施樂產(chǎn)品使水油乳化劑有較好的穩(wěn)定性并延長(zhǎng)其保存時(shí)間。固體懸浮物保留時(shí)間更長(zhǎng),流動(dòng)特性被保留。凝膠燃料燃料增稠劑methocel纖維素醚在用于木炭點(diǎn)火器、餐廳蠟燭和罐裝燃料產(chǎn)品中的固體酒精中被用作增稠劑。家用產(chǎn)品清潔劑和洗滌劑家用清潔劑和洗需要使用methoce產(chǎn)品提供粘度控制,粘結(jié)、發(fā)泡、土壤防沉和乳液穩(wěn)定性。油漆乳膠漆在乳膠漆中用作增稠劑、膠體保護(hù)和顏料懸浮劑。他們提高了抗酶性來穩(wěn)定粘度。成膜性有利于減少縮孔,形成良好的漆膜。METHOCEL纖維素醚所提供的產(chǎn)品均勻性意味著降低成本和油漆性能的進(jìn)一步發(fā)展。他們也增加了保水性。并提供柔性和易用性。去漆劑擦洗去漆劑獨(dú)特地結(jié)合了有機(jī)和水溶性的METHOCEL可以作為擦洗去漆劑的理想增稠劑(二氯甲烷和涂料去漆藥水)。提供增稠性能可以使得去漆劑停留在垂直或傾斜表面,還可以使變軟的油漆易被水沖洗掉。紙張產(chǎn)品防油涂層,黏合劑,釋放涂層,表面膠料潤滑脂和油欄特性、形成薄膜的協(xié)同能力,使得METHOCEL在多種紙張圖層和膠料中具有價(jià)值。METHOCEL提供的優(yōu)良的薄膜性能(高抗張強(qiáng)度和良好的伸長(zhǎng)性)在應(yīng)用中具有關(guān)鍵作用。個(gè)人護(hù)理洗發(fā)精METHOCEL纖維素醚在洗發(fā)精中廣泛用作增稠劑。因?yàn)镸ETHOCEL的增稠性不依靠表面活性劑的量,可用作干燥或正常頭發(fā)用洗發(fā)精的增稠劑。METHOCEL也可以幫助泡沫穩(wěn)定,因?yàn)橄窗l(fā)精具有較好的泡沫特性。BodyGels(體表用膠體)METHOCEL產(chǎn)品的天然潤滑性可以提高產(chǎn)品的流動(dòng)性,助分散和提高嗅感。正如在洗發(fā)精中,METHOCEL纖維素醚增加結(jié)構(gòu)和提供超級(jí)潤滑作用,穩(wěn)定泡沫,尤其在泡沫浴和淋浴用產(chǎn)品的配方中非常重要。面霜和洗液METHOCEL可以形成薄膜和二次增稠性,這提高了面霜和洗液的后感和其它嗅感特征。醫(yī)藥品片劑涂層METHOCEL纖維素醚能形成具有良好粘接性的堅(jiān)固薄膜。它們提供味道和作為水敏感性藥物或組分的保護(hù)層。含有METHOCEL的涂層也會(huì)增加耐壓強(qiáng)度和降低脆性。造粒在造粒工藝中低濃度下用作粘結(jié)料使用,METHOCEL可以生產(chǎn)出具有低脆性的硬片劑,并且對(duì)片劑的溶解沒有負(fù)面影響。METHOCEL可以降低壓縮力,一個(gè)重要的因素是是可延長(zhǎng)工具和設(shè)備的壽命。緩釋METHOCEL纖維素醚可以用于控制有兩種不同功效的藥品的釋放。它用在親水的片劑或膠囊如分離公報(bào)上描述的那樣可以持續(xù)釋放。另外,METHOCEL可用在擴(kuò)散控制薄膜,包括METHOCEL和ETHOCEL*乙基纖維素樹脂。水溶性METHOCEL從薄膜中分離,離開不溶性的ETHOCEL乙基纖維素。通過METHOCEL的用量控制藥物的擴(kuò)散和薄膜的多孔性。水溶性熱塑性塑料METHOCEL纖維素醚可以加熱和與可塑劑混合用于擠壓模塑制成各種形狀。這一工藝用來生產(chǎn)單個(gè)的片材多粒子運(yùn)輸如擠出顆?;蛐∑?,透皮切片,栓劑或填充液體的硬皮膠囊。液體制備METHOCEL可以用在口服和局部用液體藥品,它可以提供優(yōu)秀的增稠性,提高乳液穩(wěn)定,懸浮固體,潤滑和保濕。METHOCEL的保護(hù)膠體行為和乳化性使得許多液體配方獲益。印刷印刷油墨METHOCEL纖維素醚用作水性墨的增稠劑和懸浮穩(wěn)定劑。紡織品紡織印花漿在紡織印花漿中作為乳液穩(wěn)定劑,METHOCEL纖維素醚幫助阻止墨水從織物進(jìn)入纖維??椢锬z料METHOCEL幫助纖維結(jié)合,在加工制造中增強(qiáng)纖維。METHOCEL的潤滑性能幫助剪切,提升設(shè)備速度。暫時(shí)膠粘劑極好的濕粘性和快速特性使得METHOCEL作為一種理想的纖維暫時(shí)膠粘劑。限制使用規(guī)則化學(xué)品醫(yī)藥品食品殺蟲劑主要介紹纖維素醚在上述行業(yè)一些國家和地區(qū)的限制使用情況,是否符合當(dāng)?shù)氐幕瘜W(xué)品目錄、藥典、食品藥品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)如FDA等情況。多數(shù)些標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)等內(nèi)容,故未做進(jìn)一步翻譯。L=E=OJUJ_1LF0-ts」pm工OL=E=OJUJ_1LF0-ts」pm工O如何制備美施樂纖維素醚溶液METHOCEL纖維素醚產(chǎn)品是碳?xì)浠衔锟梢酝ㄟ^吸水和水合作用溶解在冷水中,(某些場(chǎng)合可溶解在某些有機(jī)溶劑中)。對(duì)于溶解性不存在明顯的限制。METHOCEL溶液的濃度通常由粘度要求限制,使得制造商易于操作,也取決于使用產(chǎn)品的化學(xué)類型。低粘度產(chǎn)品的溶液可以制成10%-15%的濃度。高粘度產(chǎn)品的溶液濃度通常限制在2%-3%。METHOCEL產(chǎn)品的形式(粉末或表面處理粉末或顆粒)影響制備溶液的工藝。表面處理和造粒產(chǎn)品可以直接加入水性體系。溫和攪拌就可以分散并逐漸溶解,粘度逐漸上升。表面處理產(chǎn)品的分散速率可以在將粉末分散到水中后通過調(diào)整溶液PH值來增加。雖然未處理的METHOCEL粉末可以溶解在冷水中,但它們必須徹底的分散在水中以阻止結(jié)塊團(tuán)聚。使用表面處理的可分散粉末在許多應(yīng)用中,渴望容易分散在冷水中并且快速水合(粘度上升)。表面處理METHOCEL粉末是通過化學(xué)處理使其暫時(shí)不溶在冷水中。這使得METHOCEL添加到配方中在相對(duì)較低的剪切下被分散并且在最初粘度不會(huì)增加。水合作用和粘度建立的時(shí)間延時(shí)是由于表面處理和體系的溫度、PH值和纖維素醚的濃度引起的。通常,體系的濃度在未超過5%時(shí)不構(gòu)成影響因素。在高濃度下,水合時(shí)間(與延遲時(shí)間有關(guān))減少。溫度上升延遲時(shí)間通常下降。圖2顯示了在室溫下一個(gè)典型的延遲時(shí)間與PH值的函數(shù)關(guān)系。在多數(shù)情況下,我們希望分散過后粘度立即開始上升。水泥漿在中性體系可以保持45分鐘仍有作用??梢酝ㄟ^添加少量的促進(jìn)劑,如氫氧化氨、碳酸氫鈉等。如果METHOCEL分散在中性水中,(pH約為7),需要充足的時(shí)間來徹底的分散。添加堿升高pH到9將促使水合作用在幾分鐘內(nèi)完成。為了達(dá)到最大水合的結(jié)果,添加表面改性的粉末并在中性條件下充分?jǐn)嚢?。體系需要攪拌一些時(shí)間才能分散,隨后加入調(diào)節(jié)劑使PH值達(dá)到8.5-9,在常規(guī)攪拌下,10-30分鐘后粘度達(dá)到最大。一旦pH調(diào)整到堿性,(pH8.5-9.0),表面處理產(chǎn)品將快速完全溶解,溶液在pH3-11范圍下穩(wěn)定。添加堿性顏料研磨漿或填料分散體,或添加漿料到乳膠漆顏料配方時(shí),將使得快速溶解和粘度發(fā)展上升。添加干燥的堿性顏料或填料到漿料的告訴或低速分散設(shè)備中時(shí),也可以導(dǎo)致快速溶解和粘度發(fā)展上升。警告:在高濃度的漿料中調(diào)整PH值有可能導(dǎo)致過高的粘度,以至于漿料將不能夠泵出或灌注。pH調(diào)整應(yīng)當(dāng)在降低漿料濃度后進(jìn)行。Figure2."TypicalHydrationDelayTmeofSurface-treatedMETHOCELProductsasaFunctionofpH1000.0分散技術(shù)加入表面處理的METHOCEL粉末到水中,開始攪拌。連續(xù)攪拌并加入充足的氨水,碳酸氫鈉或其它堿性材料(e.g.,研磨顏料)使得分散體達(dá)到pH8.5-9.00這將導(dǎo)致粘度迅速變化。連續(xù)攪拌直到水合作用全部完成。使用未處理的粉末雖然METHOCEL粉末可以溶解在冷水中,它們必須先徹底分散在水中避免結(jié)塊。在某些應(yīng)用,分散可以在環(huán)境溫度或冷水中完成是因?yàn)榻柚褂脟娚淦骰蚋呒羟谢旌掀?。然而,如果未處理的粉末直接加入冷水中而未進(jìn)行任何攪拌。溶液將有很多塊狀物。結(jié)塊將導(dǎo)致不能夠完全潤濕內(nèi)部粉末粒子。只是部分粉末溶液,凝膠膜將屏蔽剩余的粉末,阻止其完全水合。幾種常用的分散技術(shù)描述如下。每種在特定應(yīng)用中都有各自的優(yōu)勢(shì)。呼edE苦_呂舄>;om10100Figure1scrertyDevelopmentofMETHOCELAandMETPOCELKProductsSlurriedat2%呼edE苦_呂舄>;om10100Figure1scrertyDevelopmentofMETHOCELAandMETPOCELKProductsSlurriedat2%inHntWaterioPoon100SO GO 40TBinpBratiare,噸20 3熱水中分散通常稱做“熱/冷”技術(shù),這一方法的優(yōu)勢(shì)是使纖維素醚溶解在熱水中。粉末先分散混合在總用水量的1/5-1/3的水中,然后加熱到90°C(194°F)以上。連續(xù)混合直到所有粒子都被徹底的潤濕。為了完全溶解,剩余的水作為冷水或冰加入上述分散體中降低溫度。一旦分散體達(dá)到部分纖維素醚產(chǎn)品開始水溶的溫度的時(shí)候,粉末開始水合并且粘度增加。在某些應(yīng)用,需要加熱全部的水,分散METHOCEL粉末,然后邊攪拌邊冷卻混合物直到水合完全。非常重要的一點(diǎn),潤濕后使用足夠的冷卻水已確保水合完全粘度上升。為了提高透明度和控制粘度,METHOCELA溶液(甲基纖維素)需要冷卻到0°-5°C(32-41°F)20-40分鐘。通常,METHOCELE,METHOCELF,METHOCELJ,和METHOCELK牌號(hào)的纖維素醚溶液(羥丙基、甲基纖維素)需要冷卻到20°-25°C(68°-77°F)或更低。因?yàn)橥耆闲枰銐虻睦渌?。METHOCELE,F,J和K牌號(hào)的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用在不能提供冷水的地方。圖3圖解了METHOCELA和METHOCELK產(chǎn)品熱漿冷卻過程中的溶解對(duì)比。該圖顯示了METHOCELK漿料比METHOCELA需要更冷的條件才能水合。METHOCELE,F,和J牌號(hào)也需要比METHOCELA少的冷卻。分散技術(shù)加熱大約總需水量的1/3到最低194°F(90°C)。加入纖維素醚粉末到熱水中。攪拌混合物直到粒子完全潤濕徹底分散。為了全部溶解,作為冷水或冰加入剩余的水降低分散體的溫度。一旦分散體達(dá)到部分纖維素醚產(chǎn)品開始水溶的溫度的時(shí)候,粉末開始水合并且粘度增加。見12和13頁對(duì)比冷卻時(shí)間和溫度的關(guān)系。達(dá)到合適的溫度后連續(xù)攪拌至少30分鐘,得到可以使用的纖維素醚溶液。干混分散干混包括混合METHOCEL粉末和其它干組分在加入水之前。干混分散METHOCEL纖維素醚后使得在加入水后可以徹底的潤濕和完全水合。其它干燥粉末成分與纖維素醚粉末的最小比例為7:1到3:1。分散技術(shù)混合纖維素醚粉末和其它干粉成分。其它干燥粉末成分與纖維素醚粉末的建議比例為7:1到3:1。徹底混合干燥組分。將混合物加入水中并攪拌。加入后水合速率依據(jù)攪拌速率和粒子大小變化。攪拌直到纖維素醚徹底混合溶液全部爽滑。現(xiàn)在纖維素醚溶液可以用于進(jìn)一步加工了。分散在一定濃度的鹽溶液中未處理的和表面處理METHOCEL纖維素醚都可以分散在一定濃度的鹽溶液中。當(dāng)鹽水用冷水沖淡時(shí)溶解開始。如何在非水性溶劑和不溶性介質(zhì)中制備美施樂纖維素醚溶液在非水溶劑的溶解性METHOCEL纖維素醚在非水介質(zhì)的溶液性隨著葡萄糖酐鏈上取代基的不同而不同。當(dāng)使用于水互溶的有機(jī)溶劑如乙醇、乙二醇時(shí),使用5-8份溶劑對(duì)1份METHOCEL。在不溶性介質(zhì)中的分散未處理的METHOCEL纖維素醚可以分散在不溶性介質(zhì)如植物油、丙二醇、聚乙二醇、丙三醇、玉米糖漿和高果糖的玉米糖漿中。推薦5到8份不溶性介質(zhì)和1份METHOCEL混合獲得液體漿。METHOCEL在不溶性介質(zhì)的分散體可以加入冷水中或?qū)⒗渌尤敕稚Ⅲw中。分散技術(shù)1.推薦5到8份不溶性介質(zhì)和1份METHOCEL混合獲得液體漿。2.攪拌混合物直到METHOCEL纖維素醚粉末的粒子被均勻的分散在其中。METHOCEL在不溶性介質(zhì)的分散體可以加入冷水中或?qū)⒗渌尤敕稚Ⅲw中。連續(xù)不斷混合直到METHOCEL粉末完全水合溶液變得很滑爽。現(xiàn)在可以加入配方中剩余的80三7060SO4080三7060SO4020粉末狀美施樂纖維素醚的性質(zhì)美施樂纖維素醚是白色無嗅無味粉末。粉末的表觀密度從0.25-0.70g/cm3(250-00kg/m3)。濕氣吸附METHOCEL產(chǎn)品封入原始的裝運(yùn)容器時(shí)只吸收很微量的空氣潮氣。一旦容器打開后,它們將開始吸收空氣中的水分。當(dāng)對(duì)暴露在空氣中的METHOCEL纖維素醚稱重時(shí),總重的一部分有可能就是水。這樣的重量必須修正,除去其中的水分的重量,以確保加入合適的METHOCEL的重量以得到需要的粘度。為了減小水蒸汽的吸收,開過的包裝必須重新牢牢密封oMETHOCELK產(chǎn)品對(duì)水蒸氣的吸收速率稍微強(qiáng)于METHOCELA。然而,具有同樣化學(xué)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)對(duì)水蒸汽的吸收速率基本一致。典型的水蒸氣吸收如圖4所示。耐微生物性METHOCEL纖維素醚的一個(gè)重要性質(zhì)就是它們具有高抗微生物侵襲能力。METHOCEL產(chǎn)品具有高度的取代基可以抵抗生物酶。實(shí)際上所有METHOCEL甲基纖維素醚和METHOCEL羥丙基纖維素醚經(jīng)過腸道未發(fā)生變化證實(shí)了其對(duì)生物化學(xué)和生物酶的穩(wěn)定性。含有METHOCEL纖維素醚溶液的油漆和乳化涂料和其它含有纖維素醚的產(chǎn)品的質(zhì)保期和穩(wěn)定性的耐微生物性都得到了一定的增強(qiáng)。因?yàn)槔w維素醚被不同的取代基所改性,如烷基和羥烷基基團(tuán),抗微生物性能得到增強(qiáng)。幾個(gè)研究員報(bào)到水溶性纖維素醚衍生物的取代度(D.S.)是一個(gè)主要因素,D.S.值小于1.0時(shí)需要防護(hù)微生物。因?yàn)镸ETHOCEL纖維素醚產(chǎn)品具有高度統(tǒng)一的取代基,D.S.高于1.0,它們具有極佳的耐微生物性。FiguredEquilibnumMoistureContentvs.PercentRelativeHumidity,25:C10 20 30 40 50 60 70 80SOIGO%RelativeHumidity,MeanAverageValue,+95%Probability美施樂纖維素醚溶液的性質(zhì)美施樂纖維素醚的一般溶解性質(zhì)在表6中列出。美施樂纖維素醚溶液的流變性質(zhì)METHOCEL溶液的流變性在許多實(shí)際應(yīng)用中具有重要角色,改進(jìn)流動(dòng)性是必要的(如:油漆、化妝品、食品、建材)。牛頓流體是一種粘度依賴于剪切速率的流體,在實(shí)際應(yīng)用中,許多體系展示出非牛頓流體行為,表觀粘度隨著剪切速率的增加而減小(假塑性)或增加(膨脹性)。METHOCEL水溶液的流變性受分子量、濃度、溫度和其它溶解物的影響。一般說來,METHOCEL水溶液表現(xiàn)出假塑性。增加分子量或濃度假塑性將增加。然而,在低剪切速率下,所有METHOCEL纖維素醚表現(xiàn)出牛頓流體行為,剪切力低牛頓流體性能增加。圖5和圖6解釋了這一行為。表6:一般溶解性質(zhì)比重,4°C1%溶液 1.00125%溶液 1.011710%溶液 1.0245折射率,2%溶液1.336部分比體積4,000mPa?sMETHOCELA 0.725 cm3/g(0.087gal/lb)4,000mPa?sMETHOCELE 0.767 cm3/g(0.092gal/lb)4,000mPa?sMETHOCELF 0.734 cm3/g(0.087gal/lb)5,000mPa?sMETHOCELJ 0.725 cm3/g(0.087gal/lb)4,000mPa?sMETHOCELK 0.717 cm3/g(0.086gal/lb)15,000mPa?sMETHOCELK 0.724 cm3/g(0.087gal/lb)凝固點(diǎn),2%溶液0.0°C,在2%濃度時(shí)表面張力,25C,0.05%濃度TOC\o"1-5"\h\z水 72-74X10-3 N/m甲基纖維素 53-59X10-3 N/m羥基甲基纖維素 43-55X10-3 N/m10ShearRate.s"11001.000O冋10010ShearRate.s"11001.000O冋100Mid巨壬'£豈d<JFigure6:A叩aiem訥乳醐R憾ShearRate,foiAqueousSolutionsof4.QD0mPa-sMETHOCELCelluloseEthersatVariousConcentrftGonsl?IM—■■,^2% —l?IM—■■,^2% —■-\■—■、10rWLOOO10010 140 1』00ShearRate.s-1分子量與粘度的關(guān)系美施樂纖維素醚水溶液的表觀粘度與產(chǎn)品的分子量和鏈長(zhǎng)成比例。商業(yè)化的METHOCEL產(chǎn)品的粘度是基于20°C,2%的METHOCEL的測(cè)試值。測(cè)試方法是用通用的ASTM中的D1347和D2363。圖7顯示了METHOCELA纖維素醚的粘度和平均分子質(zhì)量的相關(guān)性。表7提供了粘度和平均分子數(shù)量的進(jìn)一步信息。固有粘度受階梯粘度限制,根據(jù)濃度分布的階梯粘度無限稀釋時(shí)即達(dá)到固有粘度(當(dāng)濃度接近0時(shí))。平均分子數(shù)量(Mn)當(dāng)濃度接近0時(shí)通過溶液限制滲透壓計(jì)算得出。平均分子重量(Mw)—般是Mn的3-10倍。Figure7:MolecularWeioht'ViscositvCorrelation2CTC胡alsulti「Woiqht100.000TOC0.30.flw胡alsulti「Woiqht100.000TOC0.30.flwonc1,000io.dooTable7:ViscositvotMethylcelluloseofVariousMolecularWeightsViseasit/Grade2^2Q"CrmP^sIntrinsicWsc?it¥耐dU(jNumberAverageDeyreeofPcilymenraiinnNumberAverageMolecularWeqhltMnl51.253lOJXJO101.47013JOOO汕2JQ11320^500100罰14026.JC00軻0腳22041JM01fM05.734063j000WO7EJ4GDffijMO8,0009350D1I0/XJ015血011.065012OJCO0120750HOjQOOwo15C蜩180.J0Q0A?01陽1,160220JOOO濃度對(duì)粘度的影響

HgureS:Viscosity/ConcentratioiiRelationships大多數(shù)配方需要預(yù)先知道METHOCEL纖維素醚的粘度。圖8顯示20°C下不同濃度METHOCEL產(chǎn)品的粘度對(duì)溶液濃度的影響。使用Ubbelohde粘度計(jì)(ASTMD2363)測(cè)量方法。高低分子量的METHOCEL產(chǎn)品的粘度規(guī)格數(shù)據(jù)展示在圖8中。這個(gè)圖表是8次根坐標(biāo),不是對(duì)數(shù)坐標(biāo)。8次根坐標(biāo)的粘度只是粗略表示濃度和粘度的線性函數(shù)。方程n/8=(C?a)+1近視表示溶液粘度和聚合物濃度的關(guān)系?;旌线_(dá)到中等粘度METHOCEL產(chǎn)品具有同樣的作用,但具有不同的粘度,可以混合使用以達(dá)到中等粘度等級(jí)。圖9是一張混合使用的參考圖表。使用這張表時(shí),在左軸選擇一種產(chǎn)品的粘度,在右軸選擇另外一種產(chǎn)品的粘度,連接兩點(diǎn)成一直線。如圖中示例,初始產(chǎn)品的粘度是400mPa?s在左邊,另一種產(chǎn)品的粘度是15,000mPa?s在右邊。現(xiàn)在可以在連線上找到我們需要的最終粘度,過該點(diǎn)做垂線,與底部水平線的交點(diǎn),交點(diǎn)的數(shù)值及產(chǎn)品B的混合添加量。在示例中4,000mPa?s是我們需要的粘度,因此,混合60%的15,000mPa?s(B)產(chǎn)品和40%400mPa?s(A)產(chǎn)品。

Figure9:BlendingChart100.000100,00010.0001.0001001010.00010040 60 80%ofScaleBMaterialinFigure9:BlendingChart100.000100,00010.0001.0001001010.00010040 60 80%ofScaleBMaterialinBlendi.mO1100PH對(duì)粘度的影響因?yàn)镸ETHOCEL產(chǎn)品是非離子的,溶液的粘度通常在一定PH值范圍下較離子型樹脂的粘度穩(wěn)定。在pH3-11以外,溫度一高或長(zhǎng)期貯存,它們的粘度可能逐漸損失,尤其是高粘度溶液。METHOCEL纖維素醚溶液在酸或強(qiáng)堿中粘度將減小。確定產(chǎn)品的保質(zhì)期時(shí)要考慮這一因素。添加劑對(duì)粘度的影響在制備配方時(shí),粘度有可能比預(yù)期的要高,這一現(xiàn)象有可能是由于METHOCEL和配方中的其它原料的相互作用作用引起的。因此,這可以減少增稠劑的用量并且仍然保證所需粘度。依據(jù)相互作用材料的濃度和其它成分如顏料、乳液粒子或防腐劑的影響體系的粘度。在添加劑濃度低于1%的體系中,METHOCELA或METHOCELF通常比較合適;在添加劑濃度超過10%的體系中,像METHOCELE,J,或K應(yīng)該更適合。冰凍對(duì)溶液的影響METHOCEL纖維素醚溶液不能經(jīng)受分離進(jìn)入冰凍相。不會(huì)從液體層中分離(脫水作用)或形成不溶的沉淀物。這一現(xiàn)象在冰凍食品中有重要作用。當(dāng)METHOCEL纖維素醚溶液被冷卻時(shí),溶解度增加,粘度明顯增加,改進(jìn)溶液透明。當(dāng)溶液冰凍時(shí),部分水變成過冷狀態(tài)而不結(jié)冰。冰凍釋放的熱量將減少產(chǎn)生過冷水的量。用于水溶液的消泡劑METHOCEL纖維素醚水溶液中的泡沫通過使用泡沫穩(wěn)定劑和消泡劑很容易控制。消泡劑濃度盡量保證最小,因?yàn)橄輨┩ǔT谒杏休^低的溶解性。依據(jù)表面活性劑的類型、乳液和體系的其它因素選擇消泡劑。對(duì)于復(fù)雜消泡體系,可與供應(yīng)商協(xié)商確定。消泡劑含有高效的表面活性成分,能夠轉(zhuǎn)移其它表面活性成分到空氣或水見面上。使用時(shí),有可能干擾METHOCEL產(chǎn)品的性能,因此在使用時(shí)要鑒定溶液表面薄膜的機(jī)械性能。用于水溶液的防腐劑METHOCEL纖維素醚通常不需要防腐劑和抗菌劑。然而,一般被污染后,微生物有可能滋生。為了阻止微生物生產(chǎn),推薦添力加0.05%到0.15%的DOWICIDE*A或DOWICIL*75抗菌劑。關(guān)于抗菌劑的信息可以索要獲得。為了使用需要,可以使用一些適當(dāng)?shù)脑S可的防腐劑。水溶液的兼容性METHOCEL纖維素醚分子是非離子的,不會(huì)因多價(jià)金屬離子的鹽而沉淀。然而,當(dāng)電解液或溶液中其它溶液物質(zhì)的濃度超過某種限度時(shí),METHOCEL纖維素醚可以被鹽析。這將引起與電解液的競(jìng)爭(zhēng)并導(dǎo)致纖維素醚的水合作用。因?yàn)橛袡C(jī)取代基的不同,METHOCELE,F,J,K和310羥基甲基纖維素醚通常顯示出對(duì)鹽的承受能力強(qiáng)于METHOCELA牌號(hào)的METHOCEL纖維素醚產(chǎn)品。不同METHOCEL羥基甲基纖維素醚產(chǎn)品對(duì)電解液的承受能力變化不大。不溶于水的材料如顏料、填料等不影響纖維素醚的作用。實(shí)際上,METHOCEL溶液通??捎米魃鲜霾牧系姆稚⒔橘|(zhì)。其它水溶性物質(zhì),如淀粉、膠和樹脂可能與METHOCEL兼容也可能不兼容。需要測(cè)試確定材料與纖維素醚之間的兼容性。因?yàn)镸ETHOCEL纖維素醚在濃縮的鹽溶液中不溶,這樣的介質(zhì)可以用作非表面處理的METHOCEL產(chǎn)品的非溶劑型分散介質(zhì)。然后,稀釋鹽溶液使得濃度降低到一定水平后允許METHOCEL溶解。在水性介質(zhì)中的熱凝膠作用METHOCEL纖維素醚在水性介質(zhì)中具有唯一的溶解性。它們?cè)诩訜岬揭欢囟群髸?huì)不溶于水。在特定溫度下,纖維素醚的溶解性和溶解度隨著溫度的降低而增加。纖維素醚水溶液加熱到特定溫度將凝膠,不同的產(chǎn)品凝膠溫度不同。凝膠是可逆的,隨著溫度降低將液化。這一熱凝膠性質(zhì)是有價(jià)值的,與天然或合成樹脂相比,具有很寬泛的應(yīng)用。METHOCEL水溶液的熱凝膠作用主要是由于分子間甲氧基團(tuán)的疏水作用引起的。溶液在較低的溫度下,分子是水合的,只有很少的聚合物和聚合物之間的相互作用。圖10顯示了一種纖維素醚溶液的當(dāng)加熱到膠凝溫度后然后又冷卻到原始溫度的粘度變化。當(dāng)溶液溫度增加時(shí),纖維素聚合物逐步失去化合水,并且粘度下降。當(dāng)達(dá)到膠凝點(diǎn)時(shí),聚合物充分脫水引起聚合物和聚合物之間的交聯(lián),溶液開始凝膠。當(dāng)溫度保持在膠凝溫度之上時(shí),膠體強(qiáng)度逐漸增加。當(dāng)溶液冷卻時(shí),凝膠現(xiàn)象開始逆轉(zhuǎn)并且粘度迅速上升。最后,冷卻液的粘度與原始加熱曲線合并,并且粘度隨著溫度降低而增加。一旦溶液冷卻,粘度將和原始的一致。因此,熱凝膠過程是可循環(huán)的需要的 Figure10tGbationof20%AquaousSolutionorMETHOCELAKflMsthvlcellulos^HeatngRate0.25oC/min*1匕麵4\1$、a/IncipTe//lentGenperfibiationire10 23 30 40a607CTemperatuier%控制凝膠溫度熱凝膠發(fā)生的膠凝溫度(初始膠凝溫度)和通過取代基團(tuán)的數(shù)量建立穩(wěn)固的凝膠與葡萄糖酐有關(guān),因此,隨纖維素醚的類型而變化。METHOCEL產(chǎn)品的分子量對(duì)膠凝溫度有輕微影響。然而,如圖11所示,增加溶液的濃度能夠降低膠凝溫度。通過類產(chǎn)品的曲線可以發(fā)現(xiàn),低粘度的產(chǎn)品的凝膠溫度高于高濃度產(chǎn)品。高低粘度的其它METHOCEL纖維素醚類型的曲線分布如圖。Figure11:GelationTemperatureasaFunctionoiConcentration5 6 7391(1112Figure11:GelationTemperatureasaFunctionoiConcentration5 6 7391(1112Concsrrtration,Wt.%orDO5orbO6554433□JaJmECDdEdluo-lE-s加熱速率和攪拌對(duì)凝膠的影響需要注意精確測(cè)定膠凝溫度,因?yàn)樗图訜嵝屎图羟兴俾视嘘P(guān)。高剪切和快速加熱將導(dǎo)致明顯的高凝膠溫度。攪拌也會(huì)影響凝膠強(qiáng)度。在凝膠時(shí)連續(xù)的快速攪拌可以破壞膠體結(jié)構(gòu),改變膠體的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度。為了產(chǎn)生最大的膠體強(qiáng)度,需在靜態(tài)加熱溶液達(dá)到膠體溫度。凝膠強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)通過加熱使纖維素醚凝膠的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)隨產(chǎn)品的類型、粘度等級(jí)和溶液濃度的不同而不同。實(shí)際應(yīng)用中,渴望具有強(qiáng)度的彈性凝膠,推薦使用METHOCELA產(chǎn)品。需要軟的,非橡膠型的膠體,可以選用METHOCELF或E。需要相當(dāng)軟的膠體結(jié)構(gòu)時(shí),建議選用METHOCELK或METHOCELJ。通常,膠體的強(qiáng)度隨分子量的增加而增加,直到粘度在400mPa?s以上時(shí)達(dá)到恒定。膠體強(qiáng)度隨濃度的增加而增加。濃度對(duì)熱凝膠的影響當(dāng)纖維素醚溶液溫度升高時(shí),纖維素醚溶液在凝膠前開始渾濁,粘度開始上升。在膠凝溫度點(diǎn)上,如果濃度足夠高,溶液將變成軟或硬的膠體。如果濃度在0.5%以下,將形成膠體和水的流動(dòng)混合物,而不是固體膠體。通常,當(dāng)METHOCEL纖維素醚的濃度增加,凝膠溫度將降低。對(duì)于METHOCELA來說,增加2%的濃度可以降低膠凝溫度10°C。對(duì)于METHOCELF來說,增加2%的濃度只可以降低膠凝溫度4°C。界面凝膠除了大量凝膠外,METHOCEL纖維素醚因表面活性而展現(xiàn)出在界面或表面凝膠的現(xiàn)象。界面凝膠在許多應(yīng)用領(lǐng)域具有重要作用,如需要保護(hù)膠體、乳化或表面活性功能。例如:氯乙烯懸浮聚合,洗發(fā)水水性泡沫穩(wěn)定性,泡沫浴,非乳制品和色拉調(diào)味料的穩(wěn)定性。為了達(dá)到大量熱凝膠,一般需要1.5wt%的濃度。然而,及時(shí)在濃度低到0.001wt%,許多METHOCEL產(chǎn)品表現(xiàn)出表面熱凝膠由于聚合物分子遷移到空氣或水的界面上。METHOCELA,E和F可以達(dá)到最大的凝膠性能。在任何界面上METHOCEL的平衡濃度依據(jù)界面的特性,存在的其它溶劑,溫度,和與其它表面活性劑形成的潛在的聯(lián)合結(jié)構(gòu)。然而,在界面上METHOCEL的濃度在數(shù)量級(jí)上要比大量凝膠重要的多。因此,表面薄膜形成(表面凝膠)。作為一個(gè)特例,0.01wt%METHOCELA15LV溶液在20°C開始表面凝膠,然而,該產(chǎn)品在上述溫度下大量凝膠則需要濃度超過12wt%才能進(jìn)行。0.01wt%METHOCELA15LV溶液在任何溫度下都不能夠大量凝膠。對(duì)許多METHOCEL溶液來說,表面凝膠非常迅速,無論是稀釋還是濃縮。這一效果是極其明顯的也是很麻煩的,常使用duNouy張力測(cè)量法測(cè)定表面張力。一般而言,增加纖維素醚的分子量,濃度和溫度將促進(jìn)表面凝膠像大量凝膠一樣進(jìn)行。

表8:添加劑對(duì)凝膠溫度的影響(2%METHOCEL纖維素醚溶液)%METHOCELMETHOCELMETHOCELMETHOCELAdditiveAdditiveA15C,°CF4M,°CK4M,°CJ5M,°CNone050638562NaCl533415942MgC12542526750Fea2SO45鹽析鹽析鹽析鹽析A12(SO4)32,5鹽析454841Na2CO35鹽析鹽析鹽析鹽析Na3PO4232425243蔗糖551668460蔗糖2044596153山梨醇20304648一丙三醇20346065-7055乙醇20>75>75>75>78聚乙烯乙二醇400a2052>80>80>78丙烯乙二醇2059>80>80>78注意:上述材料增加凝膠溫度。添加劑對(duì)熱凝膠的影響添加劑有可能增加或減少熱凝膠溫度,依據(jù)對(duì)纖維素醚是增凝還是增溶而不同。例如,如乙醇,PEG400和丙二醇等都增加METHOCEL產(chǎn)品的膠凝點(diǎn),這是因?yàn)樵黾恿巳芙庑?yīng)。如并三醇,山梨醇和鹽降低膠凝點(diǎn),因?yàn)榻档退泽w系的溶解能力,導(dǎo)致METHOCEL產(chǎn)品快速脫水(表8)。如過使用者需要高的膠凝溫度并且計(jì)劃使用降低膠凝溫度的添加劑,METHOCEL產(chǎn)品需要選擇膠凝點(diǎn)高的產(chǎn)品。當(dāng)膠凝促進(jìn)添加劑的濃度增加,熱凝膠溫度降低。雖然一些特殊溶液物添加劑的性質(zhì)靠經(jīng)驗(yàn)決定,如下是一般的使用指導(dǎo)。降低膠凝點(diǎn)的添加劑大多數(shù)電解液和蔗糖、丙三醇等降低膠凝點(diǎn)因?yàn)樗鼈儗?duì)水有親和力并且能脫去纖維素聚合物中的水。添加劑中存在的離子將減小膠體膠凝溫度。Figure12:EffectofEthanolonGelTemperature,Figure12:EffectofEthanolonGelTemperature,1%SolutionsHo-UJiaLajCD-EuuiallLU-CDGUEU增加膠凝點(diǎn)的添加劑增加各種不同METHOCEL產(chǎn)品膠凝點(diǎn)的添加劑。例如,大量的丙二醇在4°C將增加METHOCELA溶液的膠凝點(diǎn),在10°C將增加METHOCELF溶液的膠凝點(diǎn),在20°C將增加METHOCELK的膠凝點(diǎn)。增加膠凝點(diǎn)與增加添加劑的濃度成比例。圖12和13解釋乙醇和丙二醇濃度與METHOCEL產(chǎn)品膠凝溫度的關(guān)系。5 1015 20PropyleneGlycol,%byVolumeFigure13:EffectofPropyleneGlycolonGelTemperature,2%Solutions5 1015 20PropyleneGlycol,%byVolumeFigure13:EffectofPropyleneGlycolonGelTemperature,2%Solutions25205ooJd.EHl-s-re-hliiu-sues美施樂纖維素醚的薄膜特性表9:未增塑的METHOCEL纖維素醚薄膜的性質(zhì)性質(zhì)METHOCELA15LVMETHOCELE15LV比重1.391.29Areafactor24,000in2/lb/mil25,860in2/lb/milMoisturevaportransmissionrate,100°F(38°C),50%RH67.5g/100in2/24h/mil65g/100in2/24h/milOxygentransmissionrate,75°F(24°C)25cm3/100in2/24h/mil70cm3/100in2/24h/milTensilestrength,抗張強(qiáng)度75°F(24°C),50%RH9,000Ib/in2(62MPa)±10%10,000Ib/in2(69MPa)±10%Elongation,75°F(24°C),50%RH5-15%5-15%紫外穩(wěn)定性light,500h,FadeometerexposureExcellent極好Excellent極好耐油性andmostsolventsExcellent極好Excellent極好Ultraviolettransmission(2milfilm)400nm55%82%290nm49%34%210nm26%6%典型性質(zhì),不作為銷售規(guī)格說明,數(shù)據(jù)基于mil干膜。高強(qiáng)度,水性薄膜,可以從METHOCEL纖維素醚配方軋出、澆注或擠出。這些光滑薄膜或涂層不會(huì)讓油、潤滑脂和多數(shù)溶劑進(jìn)入。它們對(duì)基料也有效,及時(shí)填充無活性的材料。典型METHOCEL纖維素醚薄膜的張力和延伸率性能如表9所示。當(dāng)使用低粘度5mPa?s的METHOCEL纖維素醚時(shí)需要使用增塑劑為了降低薄膜的延伸率。如果干燥溫度過高,薄膜將非常敏感。添加劑對(duì)薄膜溶解性的影響METHOCEL纖維素醚薄膜和涂層的水溶性可以通過使用交聯(lián)化合物或樹脂改變??梢酝ㄟ^選擇交聯(lián)劑的量來控制溶解程度。可以選用尿素甲醛,三聚氰胺,間苯二酚樹脂,一些二醛如乙二醛也有效果??梢詤⒖脊?yīng)商的文獻(xiàn)選擇催化劑和養(yǎng)護(hù)混合物。薄膜的耐溶劑性METHOCEL薄膜和涂層的耐溶劑性不受動(dòng)植物油、潤滑脂和石油烴的影響。不同類型的產(chǎn)品METHOCELA,METHOCELF,和METHOCELK也是很耐溶劑的。熱塑性形成添加丙二醇和其它增塑劑制備METHOCELE或J纖維素醚的干混配方的程序可用到壓片、注塑或模壓成型。上述混合物可以在室溫下混入帶狀混合器通過進(jìn)料器制成粉末。如果干混合物通過壓輥或制片,大多數(shù)進(jìn)料器的效果會(huì)更好。片狀METHOCELE或J纖維素醚混入丙二醇或其它增塑劑可以擠出或澆鑄成型,水溶性產(chǎn)品的溫度范圍從80-160°C(176-320°F)。METHOCEL纖維素醚可塑體可在在130°C(266。F)下熱封。分析方法粘度測(cè)量必須重視正確的甲基纖維素醚溶液粘度的測(cè)量方法,因?yàn)樗鼈冋宫F(xiàn)出剪切力和剪切速率的非線性關(guān)系,在高剪切速率下將表現(xiàn)出假塑性。陶氏使用ASTM推薦方法(D1347和D2363)作為標(biāo)準(zhǔn)程序。這一方法要求使用Ubbelohde粘度計(jì),一種用于低粘度,另一種用于高粘度。Ubbelohde粘度計(jì)是一種精密裝置只需要很少的測(cè)試樣品。為了測(cè)量低粘度,選擇適當(dāng)?shù)拿?xì)管粘度以獲得50-150秒的流動(dòng)時(shí)間(見表10)。詳細(xì)的程序在ASTM標(biāo)準(zhǔn)D1347和D2363中給出??蓮?fù)制的粘度值是在4°C下冷卻1個(gè)半小時(shí)后在20°C下測(cè)試得到的。粘度也可以用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定,如BrookfieldmodelLVFf粘度計(jì)。當(dāng)溶液的粘度在500mPa?s以下時(shí),粘度將不在隨剪切而變化,溶液將被認(rèn)為是牛頓流體。高粘度溶液的表觀粘度將高依賴剪切速率變化,剪切速率減小時(shí)粘度增加。旋轉(zhuǎn)設(shè)備需要用標(biāo)準(zhǔn)油校準(zhǔn)。這是需要注意的,然而,這對(duì)非牛頓流體來說與Ubbelohde和Brookfield測(cè)量法并不是直接相關(guān)的。欲知分析方法的詳細(xì)關(guān)系,請(qǐng)與METHOCEL纖維素醚的本地銷售員聯(lián)系。表10:粘度測(cè)量用毛細(xì)管粘度,mPa.sSizeofH

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