Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC)е неионна, водоразтворима целулоза смесен етер. Външният вид е бял до леко жълт прах или гранулиран материал, безвкусен, без мирис, нетоксичен, химически стабилен и се разтваря във вода, за да образува гладък, прозрачен и вискозен разтвор. Едно от най -важните свойства на хидроксипропил метилцелулозата е, че той увеличава вискозитета на течността. Ефектът на сгъстяване зависи от степента на полимеризация (DP) на продукта, концентрацията на целулозен етер във водния разтвор, скоростта на срязване и температурата на разтвора. И други фактори.
01
Течен тип воден разтвор на HPMC
Като цяло, напрежението на течност в срязващия поток може да се изразява като функция само на скоростта на срязване ƒ (γ), стига да не зависи от времето. В зависимост от формата на ƒ (γ), течностите могат да бъдат разделени на различни видове, а именно: нютонови течности, дилатантни течности, псевдопластични течности и пластмасови течности в Бингъм.
Целулозните етери са разделени на две категории: едната е неионна целулозен етер, а другата е йонна целулозен етер. За реологията на тези два вида целулозни етери. SC Naik et al. проведе цялостно и систематично сравнително проучване на хидроксиетил целулозата и натриевите карбоксиметил целулозни разтвори. Резултатите показват, че както неионните целулозни етерни разтвори, така и йонните целулозни етерни разтвори са псевдопластични. Потоци, т.е. не-нютонови потоци, се приближават до нютоновите течности само при много ниски концентрации. Псевдопластичността на хидроксипропил метилцелулозния разтвор играе важна роля в приложението. Например, когато се прилага в покрития, поради характеристиките на изтъняване на срязване на водни разтвори, вискозитетът на разтвора намалява с увеличаването на скоростта на срязване, което е благоприятно за равномерното дисперсия на пигментните частици, а също така увеличава плавността на покритието . Ефектът е много голям; Докато е в покой, вискозитетът на разтвора е сравнително голям, което ефективно предотвратява отлагането на пигментните частици в покритието.
02
Метод за изпитване на вискозитет HPMC
Важен показател за измерване на сгъстяващия ефект на хидроксипропил метилцелулозата е очевидният вискозитет на водния разтвор. Методите за измерване на очевиден вискозитет обикновено включват метод на капилярен вискозитет, метод на въртящ се вискозитет и метод за вискозитет на падането на топката.
Къде: е очевидният вискозитет, MPA S; K е постоянната вискоскомерна; D е плътността на пробата на разтвора при 20/20 ° C; t е времето, когато разтворът да премине през горната част на вискоскоста към долната маркировка, s; Времето, в което се измерва стандартното масло през вискоскометъра.
Методът за измерване чрез капилярен вискоскомер обаче е по -обезпокоителен. Вискозитетите на многоцелулозни етерие трудно да се анализира с помощта на капилярен вискокомер, тъй като тези разтвори съдържат следи количества неразтворима материя, които се откриват само когато капилярният вискокомер е блокиран. Следователно повечето производители използват ротационни вискози, за да контролират качеството на хидроксипропил метилцелулоза. Brookfield VisCometers обикновено се използват в чужди страни, а в Китай се използват вискометри на NDJ.
03
Влияещи на фактори на вискозитета на HPMC
3.1 Връзка със степента на агрегиране
Когато други параметри останат непроменени, вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор е пропорционален на степента на полимеризация (DP) или молекулно тегло или дължина на молекулната верига и се увеличава с увеличаването на степента на полимеризация. Този ефект е по -изразен в случай на ниска степен на полимеризация, отколкото в случай на висока степен на полимеризация.
3.2 Връзка между вискозитета и концентрацията
Вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозата се увеличава с увеличаването на концентрацията на продукта във водния разтвор. Дори малка промяна в концентрацията ще доведе до голяма промяна в вискозитета. С номиналния вискозитет на хидроксипропил метилцелулозата ефектът от промяната на концентрацията на разтвора върху вискозитета на разтвора е все по -очевиден.
3.3 Връзка между вискозитета и скоростта на срязване
Хидроксипропил метилцелулозен воден разтвор има свойството на изтъняване на срязване. Хидроксипропил метилцелулозата с различен номинален вискозитет се приготвя в 2% воден разтвор и неговият вискозитет при различна скорост на срязване се измерва съответно. Резултатите са както следва, както е показано на фигурата. При ниска скорост на срязване вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор не се променя значително. С увеличаването на скоростта на срязване вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор с по -висок номинална вискозитет намалява по -очевидно, докато разтворът с нисък вискозитет не намалява очевидно.
3.4 Връзка между вискозитета и температурата
Вискозитетът на хидроксипропил метилцелулозния разтвор се влияе значително от температурата. С увеличаването на температурата вискозитетът на разтвора намалява. Както е показано на фигурата, той се приготвя във воден разтвор с концентрация 2%и се измерва промяната на вискозитета с повишаването на температурата.
3.5 Други влияещи фактори
Вискозитетът на водния разтвор на хидроксипропил метилцелулоза също се влияе от добавки в разтвора, рН стойността на разтвора и микробното разграждане. Обикновено, за да се получат по -добри показатели за вискозитет или да се намали разходите за употреба, е необходимо да се добавят реологични модификатори, като глина, модифицирана глина, полимерен прах, нишестено етер и алифатен кополимер, към водния разтвор на хидроксипропил метилцелулоза. и електролити като хлорид, бромид, фосфат, нитрати и др. също могат да бъдат добавени към водния разтвор. Тези добавки не само ще повлияят на свойствата на вискозитета на водния разтвор, но и ще повлияят на други свойства на приложението на хидроксипропил метилцелулоза, като задържане на вода. , устойчивост на провисване и т.н.
Вискозитетът на водния разтвор на хидроксипропил метилцелулоза почти не е повлиян от киселина и алкали и обикновено е стабилен в диапазона от 3 до 11. Той може да издържи на определено количество слаби киселини, като мравчена киселина, оцетна киселина, фосфонова киселина , Борнова киселина, лимонена киселина и др. Концентрираната киселина обаче ще намали вискозитета. Но каустичната сода, калиев хидроксид, варната вода и т.н. имат малък ефект върху нея. В сравнение с други целулозни етери,хидроксипропил метилцелулозаВодният разтвор има добра антимикробна стабилност, основната причина е, че хидроксипропил метилцелулозата има хидрофобни групи с висока степен на заместване и стерично препятствие на групи при разграждането на целулозните етер молекули и верижната срязване. Производителността е, че очевидният вискозитет на водния разтвор намалява. Ако е необходимо да се съхраняват водния разтвор на хидроксипропил метилцелулоза за дълго време, се препоръчва да се добави следи от противогъбичен агент, така че вискозитетът да не се променя значително. When choosing anti-fungal agents, preservatives or fungicides, you should pay attention to safety, and choose products that are not toxic to the human body, have stable properties and are odorless, such as DOW Chem's AMICAL fungicides, CANGUARD64 preservatives, FUELSAVER bacteria agents и други продукти. може да играе съответна роля.
Време за публикация: април-28-2024