Viskositeitseienskappe van hidroksipropielmetiel sellulose

Hydroxypropyl metielcellulose (HPMC)is 'n nie-ioniese, wateroplosbare sellulose-gemengde eter. Die voorkoms is wit tot effens geel poeier of korrelmateriaal, smaakloos, reukloos, nie-giftig, chemies stabiel en los in water om 'n gladde, deursigtige en viskose oplossing te vorm. Een van die belangrikste eienskappe van hidroksipropielmetielcellulose in toepassing is dat dit die viskositeit van die vloeistof verhoog. Die verdikkingseffek hang af van die mate van polimerisasie (DP) van die produk, die konsentrasie van sellulose -eter in die waterige oplossing, die skuifsnelheid en die oplossingstemperatuur. En ander faktore.

01

Vloeistip tipe HPMC waterige oplossing

Oor die algemeen kan die spanning van 'n vloeistof in die skuifvloei uitgedruk word as 'n funksie van slegs die skuifsnelheid ƒ (γ), solank dit nie tydafhanklik is nie. Afhangend van die vorm van ƒ (γ), kan vloeistowwe in verskillende soorte verdeel word, naamlik: Newtoniaanse vloeistowwe, dilatante vloeistowwe, pseudoplastiese vloeistowwe en plastiese vloeistowwe in Bingham.

Sellulose-eters word in twee kategorieë verdeel: een is nie-ioniese sellulose-eter en die ander is ioniese sellulose-eter. Vir die reologie van hierdie twee soorte sellulose -eters. SC Naik et al. het 'n uitgebreide en sistematiese vergelykende studie oor hidroksietiel sellulose en natriumkarboksimetiel sellulose -oplossings uitgevoer. Die resultate het getoon dat beide nie-ioniese sellulose-eteroplossings en ioniese sellulose-eteroplossings pseudoplasties was. Vloei, dws nie-Newtoniaanse vloei, benader Newtoniaanse vloeistowwe slegs by baie lae konsentrasies. Die pseudoplastisiteit van hidroksipropielmetielcellulose -oplossing speel 'n belangrike rol in die toepassing. Byvoorbeeld, as dit in bedekkings toegepas word, as gevolg van die skuifdunnerseienskappe van waterige oplossings, neem die viskositeit van die oplossing af met die toename in die skuifsnelheid, wat bevorderlik is vir die eenvormige verspreiding van pigmentdeeltjies, en verhoog dit ook die vloeibaarheid van die deklaag . Die effek is baie groot; Terwyl dit in rus is, is die viskositeit van die oplossing relatief groot, wat die afsetting van pigmentdeeltjies in die deklaag effektief voorkom.

02

HPMC -viskositeitstoetsmetode

'N Belangrike aanduiding om die verdikkingseffek van hidroksipropielmetielcellulose te meet, is die oënskynlike viskositeit van die waterige oplossing. Die meetmetodes van oënskynlike viskositeit sluit gewoonlik die kapillêre viskositeitsmetode, die roterende viskositeitsmetode en die val van balviskositeitsmetode in.

waar: is die oënskynlike viskositeit, MPA S; K is die viskometer konstant; D is die digtheid van die oplossingsmonster by 20/20 ° C; T is die tyd dat die oplossing deur die boonste deel van die viskometer na die onderste punt gaan, S; Die tyd dat die standaardolie deur die viskometer vloei, word gemeet.

Die metode van meet deur kapillêre viscometer is egter meer lastig. Die viskositeite van baiesellulose etersDit is moeilik om met behulp van 'n kapillêre viskometer te ontleed omdat hierdie oplossings spoorhoeveelhede van onoplosbare materiaal bevat wat slegs opgespoor word wanneer die kapillêre viscometer geblokkeer word. Daarom gebruik die meeste vervaardigers roterende viskometers om die kwaliteit van hidroksipropielmetielcellulose te beheer. Brookfield Viscometers word gereeld in die buiteland gebruik, en NDJ -viskometers word in China gebruik.

03

Beïnvloed faktore van HPMC -viskositeit

3.1 Verhouding met die mate van samevoeging

As ander parameters onveranderd bly, is die viskositeit van hidroksipropielmetielcellulose -oplossing eweredig aan die mate van polimerisasie (DP) of molekulêre gewig of molekulêre kettinglengte, en neem dit toe met die toename in die mate van polimerisasie. Hierdie effek is meer uitgesproke in die geval van 'n lae mate van polimerisasie as in die geval van 'n hoë mate van polimerisasie.

3.2 Verhouding tussen viskositeit en konsentrasie

Die viskositeit van hidroksipropielmetielcellulose neem toe met die toename in die konsentrasie van die produk in die waterige oplossing. Selfs 'n klein konsentrasieverandering sal 'n groot verandering in die viskositeit veroorsaak. Met die nominale viskositeit van hidroksipropielmetielcellulose is die effek van die verandering van die oplossingskonsentrasie op die viskositeit van die oplossing meer en meer voor die hand liggend.

3.3 Verhouding tussen viskositeit en skuifsnelheid

Hydroxypropyl methylcellulose waterige oplossing het die eienskap van skuifverdunning. Hydroxypropyl methylcellulose van verskillende nominale viskositeit word in 2% waterige oplossing berei, en die viskositeit daarvan by verskillende skuifsnelhede word onderskeidelik gemeet. Die resultate is soos volg soos getoon in die figuur. By 'n lae skuiftempo het die viskositeit van hidroksipropielmetielcellulose -oplossing nie noemenswaardig verander nie. Met die toename in die skuiftempo, het die viskositeit van hidroksipropielmetielcellulose -oplossing met 'n hoër nominale viskositeit duideliker afgeneem, terwyl die oplossing met 'n lae viskositeit nie natuurlik afgeneem het nie.

3.4 Verhouding tussen viskositeit en temperatuur

Die viskositeit van die hidroksipropielmetielcellulose -oplossing word grootliks deur die temperatuur beïnvloed. Namate die temperatuur toeneem, neem die viskositeit van die oplossing af. Soos in die figuur aangetoon, word dit berei in 'n waterige oplossing met 'n konsentrasie van 2%, en die verandering van die viskositeit met die toename in temperatuur word gemeet.

3.5 Ander beïnvloedende faktore

Die viskositeit van die waterige oplossing van hidroksipropielmetielcellulose word ook beïnvloed deur bymiddels in die oplossing, pH -waarde van die oplossing en mikrobiese afbraak. Om 'n beter viskositeitsprestasie te verkry of die gebruikskoste te verminder, is dit gewoonlik nodig om reologie -modifiseerders, soos klei, gemodifiseerde klei, polimeerpoeier, styselether en alifatiese kopolymeer, tot die waterige oplossing van hidroksipropielmetielcellulose by te voeg. , en elektroliete soos chloried, bromied, fosfaat, nitraat, ens. Kan ook by die waterige oplossing gevoeg word. Hierdie bymiddels sal nie net die viskositeitseienskappe van die waterige oplossing beïnvloed nie, maar dit beïnvloed ook ander toedieningseienskappe van hidroksipropielmetielcellulose, soos waterretensie. , SAG -weerstand, ens.

Die viskositeit van die waterige oplossing van hidroksipropielmetielcellulose word byna nie deur suur en alkali beïnvloed nie, en is oor die algemeen stabiel in die omgewing van 3 tot 11. Dit kan 'n sekere hoeveelheid swak sure, soos miersuur, asynsuur, fosforiensuur, weerstaan , Boorsuur, sitroensuur, ens. Gekonsentreerde suur verminder egter die viskositeit. Maar bytsoda, kaliumhidroksied, kalkwater, ens. Het min effek daarop. In vergelyking met ander sellulose -eters,hidroksipropielmetielcelluloseWaterige oplossing het 'n goeie antimikrobiese stabiliteit, die hoofrede is dat hidroksipropielmetielcellulose hidrofobiese groepe met 'n hoë mate van substitusie en steriese hindernis van groepe het, aangesien die substitusieraksie gewoonlik nie eenvormig is nie, word die ongesubstitueerde anhidroglucose -eenheid die maklikste deur mikro -organismes gevoer, wat lei tot gevolg het in die afbraak van sellulose -etermolekules en kettinguitslag. Die prestasie is dat die oënskynlike viskositeit van die waterige oplossing afneem. As dit nodig is om die waterige oplossing van hidroksipropielmetielcellulose vir 'n lang tyd te stoor, word dit aanbeveel om 'n spoorhoeveelheid antifungale middel by te voeg, sodat die viskositeit nie aansienlik verander nie. As u antiswammiddels, preserveermiddels of swamdoders kies, moet u aandag gee aan veiligheid, en produkte kies wat nie giftig is vir die menslike liggaam nie, stabiele eienskappe het en reukloos is, soos die amiese swamdoders van Dow Chem, Canguard64-preserveermiddels, fuelsaver-bakterie-agente en ander produkte. kan 'n ooreenstemmende rol speel.


Postyd: Apr-28-2024