HPMC (hydroksipropyylimetyyliselluloosa) on vesiliukoinen polymeerimateriaali, jota käytetään laajasti rakennus-, lääkkeiden, elintarvikkeiden ja päivittäisten kemikaalien aloilla. Siinä on hyvä paksuuntuminen, emulgointi, kalvonmuodostus, suojaava kolloidi ja muut ominaisuudet. Emulsiojärjestelmissä HPMC voi hallita emulsion viskositeettia monin tavoin.
1. HPMC: n molekyylirakenne
HPMC: n viskositeettiin vaikuttavat pääasiassa sen molekyylipaino ja substituutioaste. Mitä suurempi molekyylipaino, sitä suurempi liuoksen viskositeetti; ja substituutioaste (ts. Hydroksipropyyli- ja metoksiryhmien korvaamisaste) vaikuttaa HPMC: n liukoisuus- ja viskositeetin ominaisuuksiin. Erityisesti mitä korkeampi substituutioaste, sitä parempi HPMC: n veden liukoisuus ja viskositeetti kasvaa vastaavasti. Valmistajat tarjoavat yleensä HPMC -tuotteita, joilla on erilaisia molekyylipainoja ja korvausasteita eri sovellusten tarpeiden tyydyttämiseksi.
2. Käytä pitoisuutta
HPMC: n pitoisuus vesiliuoksessa on yksi viskositeettiin vaikuttavista avaintekijöistä. Yleisesti ottaen mitä korkeampi HPMC: n pitoisuus, sitä suurempi liuoksen viskositeetti on. Erityyppisten HPMC: n viskositeetti samassa konsentraatiossa voi kuitenkin vaihdella merkittävästi. Siksi käytännöllisissä sovelluksissa on tarpeen valita sopiva HPMC -liuoksen pitoisuus tiettyjen viskositeettivaatimusten mukaisesti. Esimerkiksi rakennussovelluksissa HPMC: n konsentraatiota säädetään yleensä välillä 0,1% - 1% sopivan työkykysi- ja rakennussuorituskyvyn aikaansaamiseksi.
3. Liukenemismenetelmä
HPMC: n liukenemisprosessilla on myös tärkeä vaikutus lopulliseen viskositeettiin. HPMC on helppo hajauttaa kylmässä vedessä, mutta liukenemisnopeus on hidas; Se liukenee nopeasti kuumaan veteen, mutta se on helppo agglomeroida. Agglomeraation välttämiseksi voidaan käyttää asteittaista lisäysmenetelmää, ts. Ensin hitaasti lisää HPMC: tä kylmään veteen dispersioon, lämmitä sitten ja sekoita, kunnes se on täysin liuennut. Lisäksi HPMC voidaan myös esisekxiksi muilla kuivilla jauheilla ja lisätä sitten veteen liukenemiseksi liukenemisen tehokkuuden ja viskositeetin stabiilisuuden parantamiseksi.
4. Lämpötila
Lämpötilalla on merkittävä vaikutus HPMC -ratkaisujen viskositeettiin. Yleensä HPMC -liuoksen viskositeetti laskee lämpötilan noustessa. Tämä johtuu siitä, että nouseva lämpötila heikentää vedyn sidotusta molekyylien välillä, mikä tekee HPMC -molekyyliketjun liukumisen helpommin vähentäen siten liuoksen viskositeettia. Siksi HPMC -liuoksia käytetään usein korkean viskositeetin vaatimuksissa usein alhaisemmissa lämpötiloissa. Esimerkiksi farmaseuttisissa sovelluksissa HPMC -ratkaisuja käytetään usein huoneenlämpötilassa lääkkeen stabiilisuuden ja tehokkuuden varmistamiseksi.
5. pH -arvo
HPMC -liuoksen viskositeettiin vaikuttaa myös pH -arvo. HPMC: llä on suurin viskositeetti neutraaleissa ja heikosti happamissa olosuhteissa, kun taas viskositeetti vähenee merkittävästi vahvoissa happamissa tai alkalisissa olosuhteissa. Tämä johtuu siitä, että äärimmäiset pH -arvot tuhoavat HPMC: n molekyylirakenteen ja heikentävät sen sakeutumisvaikutusta. Siksi käytännöllisissä sovelluksissa liuoksen pH-arvoa on ohjattava ja ylläpidettävä HPMC: n stabiililla alueella (yleensä pH 3-11) sen sakeutumisvaikutuksen varmistamiseksi. Esimerkiksi elintarvikkeiden sovelluksissa HPMC: tä käytetään usein happamissa ruokia, kuten jogurttia ja mehua, ja ihanteellinen viskositeetti voidaan saada säätämällä pH -arvoa.
6. Muut lisäaineet
Emulsiojärjestelmissä HPMC: n viskositeettia voidaan myös säätää lisäämällä muita sakeutusaineita tai liuottimia. Esimerkiksi sopivan määrän epäorgaanisten suolojen (kuten natriumkloridin) lisääminen voi lisätä HPMC -liuoksen viskositeettia; Vaikka orgaanisten liuottimien, kuten etanolin, lisääminen voi vähentää sen viskositeettia. Lisäksi, kun niitä käytetään yhdessä muiden sakeutusaineiden (kuten ksantaanien kumi, karbomeeri jne.) Kanssa, emulsion viskositeetti ja stabiilisuus voidaan myös parantaa merkittävästi. Siksi todellisessa kaavan suunnittelussa sopivat lisäaineet voidaan valita tarpeen mukaan emulsion viskositeetin ja suorituskyvyn optimoimiseksi.
HPMC voi saavuttaa emulsioviskositeetin tarkan hallinnan molekyylirakenteensa, käyttöpitoisuuden, liukenemismenetelmän, lämpötilan, pH -arvon ja lisäaineiden avulla. Käytännöllisissä sovelluksissa näitä tekijöitä on pidettävä kattavasti asianmukaisen HPMC -tyypin ja käyttöolosuhteiden valitsemiseksi ihanteellisen sakeutumisvaikutuksen saavuttamiseksi. Tieteellisen kaavan suunnittelun ja prosessinhallinnan avulla HPMC: llä voi olla tärkeä rooli rakennus-, lääkkeiden, ruoka- ja päivittäisten kemikaalien aloilla, mikä tarjoaa erinomaisen suorituskyvyn ja käyttökokemuksen.
Viestin aika: heinäkuu-17-2024