Hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC)on ei-ioninen, vesiliukoinen selluloosan sekoitettu eetteri. Ulkonäkö on valkoista tai hieman keltaista jauhetta tai rakeista materiaalia, mautonta, hajutonta, myrkyttömiä, kemiallisesti stabiileja ja liukenee veteen sileän, läpinäkyvän ja viskoosisen liuoksen muodostamiseksi. Yksi hydroksipropyylimetyyliselluloosan tärkeimmistä ominaisuuksista levityksessä on, että se lisää nesteen viskositeettia. Paksennusvaikutus riippuu tuotteen polymerointiasteesta (DP), selluloosaeetterin pitoisuudesta vesiliuoksessa, leikkausnopeudessa ja liuoksen lämpötilassa. Ja muut tekijät.
01
Nesteen tyyppi HPMC -vesiliuosta
Yleensä leikkausvirtauksen nesteen jännitys voidaan ilmaista vain leikkausnopeuden ƒ (γ) funktiona, kunhan se ei ole ajasta riippuvainen. Ƒ (γ) muodosta riippuen nesteet voidaan jakaa erityyppisiin, nimittäin: Newtonin nesteet, dilatantit nesteet, pseudoplastiset nesteet ja binghamin muoviset nesteet.
Selluloosaneetterit jaetaan kahteen luokkaan: yksi on ei-ioninen selluloosaeetteri ja toinen ioninen selluloosaeetteri. Näiden kahden selluloosan eetterien reologialle. SC Naik et ai. suoritti kattavan ja systemaattisen vertailevan tutkimuksen hydroksietyyliselluloosasta ja natriumkarboksimetyyliselluloosiliuoksista. Tulokset osoittivat, että sekä ei-ioniset selluloosaeetteriliuokset että ioniset selluloosaeetteriliuokset olivat pseudoplastisia. Virtaukset, ts. Ei-newtonin virtaukset, lähestyvät Newtonin nesteitä vain erittäin alhaisina pitoisuuksilla. Hydroksipropyylimetyyliselluloosiliuoksen pseudoplastisuudella on tärkeä rooli levityksessä. Esimerkiksi pinnoitteissa levitettäessä vesipitoisten liuosten leikkaus ohenemisominaisuuksien vuoksi liuoksen viskositeetti pienenee leikkausnopeuden noustessa, mikä edustaa pigmentihiukkasten tasaista leviämistä ja lisää myös päällysteen sujuvuutta . Vaikutus on erittäin suuri; Lepolla liuoksen viskositeetti on suhteellisen suuri, mikä estää tehokkaasti pinnoitteen pigmentihiukkasten laskeutumisen.
02
HPMC -viskositeettikoettimenetelmä
Tärkeä indikaattori hydroksipropyylimetyyliselluloosan paksuuntumisvaikutuksen mittaamiseksi on vesiliuoksen ilmeinen viskositeetti. Ilmeisen viskositeetin mittausmenetelmät sisältävät yleensä kapillaarin viskositeettimenetelmän, pyörimisviskositeettimenetelmän ja putoavan pallon viskositeettimenetelmän.
Missä: on ilmeinen viskositeetti, MPA S; K on viscometrin vakio; D on liuoksenäytteen tiheys 20/20 ° C: ssa; T on aika, jonka ratkaisu kulkee viscometrin yläosan läpi pohjamerkkiin, S; Aika, jolloin standardiöljy virtaa viscometrin läpi.
Kapillaariviismittarin mittausmenetelmä on kuitenkin hankalampi. Monien viskositeettejaselluloosan eetteritOn vaikea analysoida kapillaariviismittarin avulla, koska nämä liuokset sisältävät vähäpätöisiä määriä liukenemattomia aineita, jotka havaitaan vasta, kun kapillaariviskosetri on estetty. Siksi suurin osa valmistajista käyttää pyörimis -viskometrejä hallitakseen hydroksipropyylimetyyliselluloosan laatua. Brookfield -viskometrejä käytetään yleisesti ulkomailla, ja Kiinassa käytetään NDJ -viskometrejä.
03
HPMC -viskositeetin vaikuttavat tekijät
3.1 Suhde aggregaatioasteen kanssa
Kun muut parametrit pysyvät muuttumattomina, hydroksipropyylimetyyliselluloosiliuoksen viskositeetti on verrannollinen polymeroinnin (DP) tai molekyylipainoon tai molekyyliketjun pituuteen ja kasvaa polymerointiasteen noustessa. Tämä vaikutus on voimakkaampi alhaisen polymeroinnin tapauksessa kuin korkean polymerointiasteen tapauksessa.
3.2 Viskositeetin ja pitoisuuden välinen suhde
Hydroksipropyylimetyyliselluloosan viskositeetti kasvaa tuotteen pitoisuuden lisääntyessä vesiliuoksessa. Jopa pieni pitoisuuden muutos aiheuttaa suuren muutoksen viskositeetissa. Hydroksipropyylimetyyliselluloosan nimellisviskositeetti liuoskonsentraation muutoksen vaikutus liuoksen viskositeettiin on yhä selvempi.
3.3 Viskositeetin ja leikkausnopeuden välinen suhde
Hydroksipropyylimetyyliselluloosan vesiliuoksella on leikkaus ohenemisen ominaisuus. Eri nimellisviskositeetin hydroksipropyyliselluloosa valmistetaan 2 -prosenttiseksi vesiliuokseksi, ja sen viskositeetti mitataan vastaavasti erilaisilla leikkausnopeuksilla. Tulokset ovat seuraavat kuvan mukaisesti. Alhaisella leikkausnopeudella hydroksipropyylimetyyliselluloosiliuoksen viskositeetti ei muuttunut merkittävästi. Leikkausnopeuden lisääntyessä hydroksipropyylimetyyliselluloosiliuoksen viskositeetti suuremmalla nimellisviskositeettilla laski selvemmin, kun taas alhaisen viskositeetin liuos ei laskenut ilmeisesti.
3.4 Viskositeetin ja lämpötilan välinen suhde
Lämpötila vaikuttaa suuresti hydroksipropyylimetyyliselluloosiliuoksen viskositeettiin. Lämpötilan noustessa liuoksen viskositeetti laskee. Kuten kuvassa esitetään, se valmistetaan vesiliuokseksi, jonka pitoisuus on 2%, ja viskositeetin muutos lämpötilan noustessa mitataan.
3.5 Muut vaikuttavat tekijät
Liuoksen lisäaineet vaikuttavat myös liuoksen pH -arvoon ja mikrobien hajoamiseen. Yleensä paremman viskositeetin suorituskyvyn saamiseksi tai käyttökustannusten vähentämiseksi on tarpeen lisätä reologian modifioijia, kuten savi, modifioitu savi, polymeerijauhe, tärkkelyseetteri ja alipolymeeri, hydroksipropyylimetyyliselluloosan vesieliöön. , ja elektrolyyttejä, kuten kloridia, bromidia, fosfaattia, nitraattia jne., Voidaan myös lisätä vesiliuokseen. Nämä lisäaineet eivät vaikuta vain vesiliuoksen viskositeetin ominaisuuksiin, vaan ne vaikuttavat myös hydroksipropyylimetyyliselluloosan, kuten vedenpidätyksen, muihin levitysominaisuuksiin. , SAG -vastus jne.
Happo ja alkal ei melkein vaikuta hydroksipropyylimetyyliselluloosan vesiliuoksen viskositeettiin, ja se on yleensä stabiili välillä 3 - 11. Se kestää tietyn määrän heikkoja happoja, kuten muurahaishappoa, etikkahappoa, fosforihappoa , boorihappo, sitruunahappo jne. Konsentroitu happo kuitenkin vähentää viskositeettia. Mutta kaustisella soodalla, kaliumhydroksidilla, kalkkivedellä jne. On siihen vain vähän vaikutusta. Verrattuna muihin selluloosan eettereihin,HydroksipropyylimetyyliselluloosaVesipitoisella liuoksella on hyvä antimikrobinen stabiilisuus, pääasiallinen syy on, että hydroksipropyylimetyyliselluloosassa on hydrofobisia ryhmiä, joilla on suuri substituutio- ja steerinen este, koska substituutioreaktio ei yleensä ole tasainen, mikroorganismit ovat helpoimmin heikentyneet. selluloosaeetterimolekyylien hajoamisessa ja ketjun leikkaamisessa. Suorituskyky on, että vesiliuoksen ilmeinen viskositeetti pienenee. Jos on tarpeen säilyttää hydroksipropyylimetyyliselluloosan vesiliuos pitkään, on suositeltavaa lisätä jäljen määrä sienilääkettä, jotta viskositeetti ei muutu merkittävästi. Kun valitset sieni-vastaisia aineita, säilöntäaineita tai sienitautien torjunta-aineita, sinun tulee kiinnittää huomiota turvallisuuteen ja valita tuotteita, jotka eivät ole myrkyllisiä ihmiskeholle, on vakaita ominaisuuksia ja ne ovat hajutonta, kuten Dow Chemin amialiset sienipylväät, Canguard64-säilöntäaineet, Fuelsaver-bakteeriagentit ja muut tuotteet. voi olla vastaava rooli.
Viestin aika: huhtikuu-28-2024