خصوصیات ویسکوزیته هیدروکسی پروپیل متیل سلولز

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)یک اتر مخلوط سلولز محلول در آب ، محلول در آب است. ظاهر سفید به پودر کمی زرد یا مواد دانه ای ، بی مزه ، بی بو ، غیر سمی ، از نظر شیمیایی پایدار است و در آب حل می شود تا یک محلول صاف ، شفاف و چسبناک تشکیل شود. یکی از مهمترین خصوصیات هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در کاربرد این است که ویسکوزیته مایع را افزایش می دهد. اثر ضخیم شدن بستگی به میزان پلیمریزاسیون (DP) محصول ، غلظت اتر سلولز در محلول آبی ، میزان برشی و دمای محلول دارد. و عوامل دیگر

01

نوع سیال محلول آبی HPMC

به طور کلی ، استرس یک سیال در جریان برشی می تواند به عنوان تابعی از میزان برشی ƒ (γ) بیان شود ، تا زمانی که وابسته به زمان نباشد. بسته به شکل ƒ (γ) ، مایعات را می توان به انواع مختلفی تقسیم کرد ، یعنی: مایعات نیوتنی ، مایعات گشاد کننده ، مایعات شبه پلاستیک و مایعات پلاستیکی بینگام.

اترهای سلولز به دو دسته تقسیم می شوند: یکی اتر سلولز غیر یونی و دیگری اتر سلولز یونی است. برای رئولوژی این دو نوع اترها سلولز. SC Naik و همکاران. یک مطالعه مقایسه ای جامع و منظم در مورد محلول های هیدروکسی اتیل سلولز و سدیم کربوکسی متیل سلولز انجام داد. نتایج نشان داد که هر دو محلول اتر سلولز غیر یونی و محلول اتر سلولز یونی شبه پلاستیک بودند. جریان ، یعنی جریانهای غیر نیوتونی ، فقط با غلظت های بسیار کم به مایعات نیوتنی نزدیک می شوند. شبه پلاستیکی محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز نقش مهمی در کاربرد دارد. به عنوان مثال ، هنگامی که در روکش ها اعمال می شود ، به دلیل ویژگی های نازک شدن برشی محلول های آبی ، ویسکوزیته محلول با افزایش میزان برشی کاهش می یابد ، که منجر به پراکندگی یکنواخت ذرات رنگدانه می شود ، و همچنین باعث افزایش سیالیت روکش می شود بشر اثر بسیار بزرگ است ؛ در حالی که در حالت استراحت است ، ویسکوزیته محلول نسبتاً بزرگ است ، که به طور موثری از رسوب ذرات رنگدانه در پوشش جلوگیری می کند.

02

روش تست ویسکوزیته HPMC

یک شاخص مهم برای اندازه گیری اثر ضخیم کننده هیدروکسی پروپیل متیل سلولز ، ویسکوزیته ظاهری محلول آبی است. روشهای اندازه گیری ویسکوزیته ظاهری معمولاً شامل روش ویسکوزیته مویرگی ، روش ویسکوزیته چرخشی و در حال سقوط روش ویسکوزیته توپ است.

کجا: ویسکوزیته ظاهری ، MPA S ؛ k ثابت ویسومتر است. D چگالی نمونه محلول در دمای 20/20 درجه سانتیگراد است. t زمان عبور از قسمت فوقانی ویسکومتر به علامت پایین ، s است. زمان جریان روغن استاندارد از طریق ویسکومتر اندازه گیری می شود.

با این حال ، روش اندازه گیری توسط ویسکومتر مویرگی مشکل ساز است. ویسکوزیته های بسیاریاتیتجزیه و تحلیل با استفاده از ویسکومتر مویرگی دشوار است زیرا این محلول ها حاوی مقادیر کمی از مواد نامحلول هستند که فقط در هنگام مسدود شدن ویسکومتر مویرگی تشخیص داده می شوند. بنابراین ، بیشتر تولید کنندگان برای کنترل کیفیت هیدروکسی پروپیل متیل سلولز از ویسکومتر چرخشی استفاده می کنند. ویسکوترهای بروکفیلد معمولاً در کشورهای خارجی مورد استفاده قرار می گیرند و از ویسکوترهای NDJ در چین استفاده می شود.

03

عوامل تأثیرگذار ویسکوزیته HPMC

3.1 رابطه با میزان تجمع

هنگامی که پارامترهای دیگر بدون تغییر باقی می مانند ، ویسکوزیته محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز متناسب با درجه پلیمریزاسیون (DP) یا وزن مولکولی یا طول زنجیره مولکولی است و با افزایش درجه پلیمریزاسیون افزایش می یابد. این اثر در مورد درجه پایین پلیمریزاسیون نسبت به مورد درجه بالا پلیمریزاسیون برجسته تر است.

3.2 رابطه بین ویسکوزیته و غلظت

ویسکوزیته هیدروکسی پروپیل متیل سلولز با افزایش غلظت محصول در محلول آبی افزایش می یابد. حتی یک تغییر غلظت کوچک باعث تغییر بزرگ ویسکوزیته خواهد شد. با ویسکوزیته اسمی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز ، تأثیر تغییر غلظت محلول بر ویسکوزیته محلول بیشتر و آشکارتر است.

3.3 رابطه بین ویسکوزیته و میزان برشی

محلول آبی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز دارای خاصیت نازک شدن برشی است. هیدروکسی پروپیل متیل سلولز ویسکوزیته اسمی مختلف در محلول آبی 2 ٪ تهیه می شود و ویسکوزیته آن به ترتیب با نرخ برشی مختلف اندازه گیری می شود. نتایج به شرح زیر است که در شکل نشان داده شده است. با سرعت برشی پایین ، ویسکوزیته محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به طور قابل توجهی تغییر نکرد. با افزایش میزان برشی ، ویسکوزیته محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز با ویسکوزیته اسمی بالاتر بدیهی تر کاهش می یابد ، در حالی که محلول با ویسکوزیته کم به وضوح کاهش نمی یابد.

3.4 رابطه بین ویسکوزیته و دما

ویسکوزیته محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز تا حد زیادی تحت تأثیر دما قرار دارد. با افزایش دما ، ویسکوزیته محلول کاهش می یابد. همانطور که در شکل نشان داده شده است ، آن را در یک محلول آبی با غلظت 2 ٪ تهیه می کند و تغییر ویسکوزیته با افزایش دما اندازه گیری می شود.

3.5 عوامل تأثیرگذار دیگر

ویسکوزیته محلول آبی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز نیز تحت تأثیر مواد افزودنی در محلول ، مقدار pH محلول و تخریب میکروبی قرار دارد. معمولاً ، برای به دست آوردن عملکرد ویسکوزیته بهتر یا کاهش هزینه استفاده ، لازم است اصلاح کننده های رئولوژی مانند خاک رس ، خاک رس اصلاح شده ، پودر پلیمر ، اتر نشاسته و کوپلیمر آلیفاتیک به محلول آبی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز اضافه شود. و الکترولیت هایی مانند کلرید ، برمید ، فسفات ، نیترات و غیره نیز می توانند به محلول آبی اضافه شوند. این مواد افزودنی نه تنها بر خصوصیات ویسکوزیته محلول آبی تأثیر می گذارد ، بلکه سایر خصوصیات کاربردی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز مانند احتباس آب را نیز تحت تأثیر قرار می دهد. ، مقاومت SAG و غیره

ویسکوزیته محلول آبی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز تقریباً تحت تأثیر اسید و قلیایی قرار نمی گیرد و به طور کلی در محدوده 3 تا 11 پایدار است. ، اسید بوریک ، اسید سیتریک و غیره با این حال ، اسید غلیظ ویسکوزیته را کاهش می دهد. اما سودا سوز آور ، هیدروکسید پتاسیم ، آب آهک و غیره تأثیر کمی بر روی آن دارد. در مقایسه با سایر اترهای سلولز ،هیدروکسی پروپیل متیل سلولزمحلول آبی دارای پایداری ضد میکروبی خوبی است ، دلیل اصلی این است که هیدروکسی پروپیل متیل سلولولوز دارای گروههای آبگریز با درجه بالایی از تعویض و مانع استریل گروهها است ، با این حال ، از آنجا که واکنش جایگزینی معمولاً یکنواخت نیست ، بیشتر واحد انیدروگلوکوز غیرقابل تعویض است که به راحتی توسط میکرواراناراگانیسم ها از بین می رود ، نتیجه حاصل می شود ، نتیجه حاصل می شود ، نتیجه حاصل می شود ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می گیرد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می گیرد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می دهد ، نتیجه می گیرد ، نتیجه می گیرد ، نتیجه می دهد. در تخریب مولکولهای اتر سلولز و برش زنجیره ای. عملکرد این است که ویسکوزیته ظاهری محلول آبی کاهش می یابد. اگر لازم است محلول آبی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز را برای مدت طولانی ذخیره کنید ، توصیه می شود مقدار کمی از ماده ضد قارچ را اضافه کنید تا ویسکوزیته به میزان قابل توجهی تغییر نکند. هنگام انتخاب عوامل ضد قارچ ، مواد نگهدارنده یا قارچ کش ها ، باید به ایمنی توجه کنید و محصولاتی را انتخاب کنید که برای بدن انسان سمی نباشد ، دارای خواص پایدار و بی بو هستند ، مانند قارچ کش های Amical Dow Chem ، مواد نگهدارنده CanGuard64 ، باکتری های باکتری Fuelsaver عوامل باکتری و سایر محصولات می تواند نقش متناظر داشته باشد.