हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्यूलोज की चिपचिपापन गुण

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (एचपीएमसी)एक गैर-आयनिक, पानी में घुलनशील सेलूलोज़ मिश्रित ईथर है। उपस्थिति थोड़ा पीला पाउडर या दानेदार सामग्री, बेस्वाद, गंधहीन, गैर-विषैले, रासायनिक रूप से स्थिर है, और एक चिकनी, पारदर्शी और चिपचिपा समाधान बनाने के लिए पानी में घुल जाता है। आवेदन में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक यह है कि यह तरल की चिपचिपाहट को बढ़ाता है। मोटा होने का प्रभाव उत्पाद के पोलीमराइजेशन (डीपी) की डिग्री, जलीय घोल, कतरनी दर और समाधान तापमान में सेल्यूलोज ईथर की एकाग्रता पर निर्भर करता है। और अन्य कारक।

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HPMC जलीय घोल का द्रव प्रकार

सामान्य तौर पर, कतरनी प्रवाह में एक द्रव के तनाव को केवल कतरनी दर γ (γ) के एक समारोह के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, जब तक कि यह समय-निर्भर नहीं है। Γ (γ) के रूप के आधार पर, तरल पदार्थ को विभिन्न प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, अर्थात्: न्यूटोनियन तरल पदार्थ, dilatant तरल पदार्थ, स्यूडोप्लास्टिक तरल पदार्थ और बिंघम प्लास्टिक तरल पदार्थ।

सेल्यूलोज इथर को दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है: एक गैर-आयनिक सेल्यूलोज ईथर है और दूसरा आयनिक सेल्यूलोज ईथर है। इन दो प्रकार के सेल्यूलोज इथर के रियोलॉजी के लिए। एससी नाइक एट अल। हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज और सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोज समाधानों पर एक व्यापक और व्यवस्थित तुलनात्मक अध्ययन किया। परिणामों से पता चला कि दोनों गैर-आयनिक सेल्यूलोज ईथर समाधान और आयनिक सेल्यूलोज ईथर समाधान स्यूडोप्लास्टिक थे। प्रवाह, यानी गैर-न्यूटोनियन प्रवाह, न्यूटोनियन तरल पदार्थों को केवल बहुत कम सांद्रता पर पहुंचते हैं। हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की स्यूडोप्लास्टी एप्लिकेशन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। उदाहरण के लिए, जब कोटिंग्स में लागू किया जाता है, तो जलीय घोलों की कतरनी पतली विशेषताओं के कारण, समाधान की चिपचिपाहट कतरनी दर की वृद्धि के साथ कम हो जाती है, जो वर्णक कणों के समान फैलाव के लिए अनुकूल है, और कोटिंग की तरलता को भी बढ़ाता है । प्रभाव बहुत बड़ा है; आराम करते समय, समाधान की चिपचिपाहट अपेक्षाकृत बड़ी होती है, जो प्रभावी रूप से कोटिंग में वर्णक कणों के जमाव को रोकती है।

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एचपीएमसी चिपचिपापन परीक्षण विधि

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के मोटे प्रभाव को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेतक जलीय घोल की स्पष्ट चिपचिपाहट है। स्पष्ट चिपचिपाहट के माप के तरीकों में आमतौर पर केशिका चिपचिपाहट विधि, घूर्णी चिपचिपाहट विधि और गिरती गेंद चिपचिपाहट विधि शामिल होती है।

कहां: स्पष्ट चिपचिपाहट है, एमपीए एस; K विस्कोमीटर स्थिरांक है; डी 20/20 डिग्री सेल्सियस पर समाधान नमूने का घनत्व है; T समाधान के लिए समय है जो विस्कोमीटर के ऊपरी भाग से नीचे के निशान से गुजरता है, एस; जिस समय मानक तेल विस्कोमीटर के माध्यम से बहता है, उसे मापा जाता है।

हालांकि, केशिका विस्कोमीटर द्वारा मापने की विधि अधिक परेशानी भरा है। कई की चिपचिपाहटसेल्यूलोज इथर्सकेशिका विस्कोमीटर का उपयोग करके विश्लेषण करना मुश्किल है क्योंकि इन समाधानों में अघुलनशील पदार्थों की मात्रा का पता चलता है जो केवल तभी पता चलता है जब केशिका विस्कोमीटर अवरुद्ध होता है। इसलिए, अधिकांश निर्माता हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की गुणवत्ता को नियंत्रित करने के लिए घूर्णी विस्कोमीटर का उपयोग करते हैं। ब्रुकफील्ड विस्कोमीटर का उपयोग आमतौर पर विदेशों में किया जाता है, और चीन में एनडीजे विस्कोमीटर का उपयोग किया जाता है।

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एचपीएमसी चिपचिपापन के कारकों को प्रभावित करना

3.1 एकत्रीकरण की डिग्री के साथ संबंध

जब अन्य पैरामीटर अपरिवर्तित रहते हैं, तो हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की चिपचिपाहट पोलीमराइजेशन (डीपी) या आणविक भार या आणविक श्रृंखला की लंबाई की डिग्री के लिए आनुपातिक होती है, और पोलीमराइजेशन की डिग्री की वृद्धि के साथ बढ़ जाती है। यह प्रभाव बहुलककरण के उच्च डिग्री के मामले में बहुलकीकरण की कम डिग्री के मामले में अधिक स्पष्ट है।

3.2 चिपचिपाहट और एकाग्रता के बीच संबंध

जलीय घोल में उत्पाद की एकाग्रता की वृद्धि के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की चिपचिपाहट बढ़ जाती है। यहां तक ​​कि एक छोटे से एकाग्रता परिवर्तन से चिपचिपापन में एक बड़ा बदलाव होगा। हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की नाममात्र चिपचिपाहट के साथ समाधान की चिपचिपाहट पर समाधान एकाग्रता के परिवर्तन का प्रभाव अधिक से अधिक स्पष्ट है।

3.3 चिपचिपाहट और कतरनी दर के बीच संबंध

Hydroxypropyl methylcellulose जलीय घोल में कतरनी पतले होने की संपत्ति होती है। विभिन्न नाममात्र चिपचिपापन के हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज को 2% जलीय घोल में तैयार किया जाता है, और अलग -अलग कतरनी दरों पर इसकी चिपचिपाहट क्रमशः मापा जाता है। परिणाम निम्नानुसार हैं जैसे कि चित्र में दिखाया गया है। कम कतरनी दर पर, हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की चिपचिपाहट में काफी बदलाव नहीं हुआ। कतरनी दर में वृद्धि के साथ, उच्च नाममात्र चिपचिपापन के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की चिपचिपाहट में अधिक स्पष्ट रूप से कमी आई, जबकि कम चिपचिपाहट के साथ समाधान स्पष्ट रूप से कम नहीं हुआ।

3.4 चिपचिपाहट और तापमान के बीच संबंध

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की चिपचिपाहट तापमान से बहुत प्रभावित होती है। जैसे -जैसे तापमान बढ़ता है, समाधान की चिपचिपाहट कम हो जाती है। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, यह 2%की एकाग्रता के साथ एक जलीय घोल में तैयार किया गया है, और तापमान की वृद्धि के साथ चिपचिपाहट के परिवर्तन को मापा जाता है।

3.5 अन्य प्रभावित कारक

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल की चिपचिपाहट भी समाधान में एडिटिव्स, समाधान के पीएच मान और माइक्रोबियल गिरावट से प्रभावित होती है। आमतौर पर, बेहतर चिपचिपाहट प्रदर्शन प्राप्त करने या उपयोग की लागत को कम करने के लिए, हाइड्रॉक्सिप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल में मिट्टी, संशोधित मिट्टी, बहुलक पाउडर, स्टार्च ईथर और एलीफैटिक कोपोलीमर जैसे रियोलॉजी संशोधक को जोड़ना आवश्यक है। , और इलेक्ट्रोलाइट्स जैसे क्लोराइड, ब्रोमाइड, फॉस्फेट, नाइट्रेट, आदि को भी जलीय घोल में जोड़ा जा सकता है। ये एडिटिव्स न केवल जलीय घोल की चिपचिपाहट गुणों को प्रभावित करेंगे, बल्कि जल प्रतिधारण जैसे हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के अन्य अनुप्रयोग गुणों को भी प्रभावित करेंगे। , एसएजी प्रतिरोध, आदि।

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल की चिपचिपाहट लगभग एसिड और क्षार से प्रभावित नहीं होती है, और आम तौर पर 3 से 11 की सीमा में स्थिर होती है। यह एक निश्चित मात्रा में कमजोर एसिड का सामना कर सकता है, जैसे कि फॉर्मिक एसिड, एसिटिक एसिड, फॉस्फोरिक एसिड , बोरिक एसिड, साइट्रिक एसिड, आदि, हालांकि, केंद्रित एसिड चिपचिपाहट को कम करेगा। लेकिन कास्टिक सोडा, पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड, चूने का पानी, आदि इस पर बहुत कम प्रभाव डालते हैं। अन्य सेल्यूलोज ईथर्स के साथ तुलना में,हायड्रोक्सीप्रोपायल मिथायलसेलुलॉजजलीय घोल में अच्छा रोगाणुरोधी स्थिरता होती है, इसका मुख्य कारण यह है कि हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्यूलोज में उच्च स्तर के प्रतिस्थापन और समूहों के उच्च डिग्री के साथ हाइड्रोफोबिक समूह होते हैं, चूंकि प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया आमतौर पर समान नहीं होती है, असुरक्षित एनहाइड्रोग्लुकोस इकाई सबसे आसानी से मिरोरेगोल्यूजिज़्म द्वारा सबसे आसानी से मिटा दी जाती है। सेल्यूलोज ईथर अणुओं और श्रृंखला विखंडन के क्षरण में। प्रदर्शन यह है कि जलीय घोल की स्पष्ट चिपचिपाहट कम हो जाती है। यदि लंबे समय तक हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल को संग्रहीत करना आवश्यक है, तो यह एंटिफंगल एजेंट की एक ट्रेस मात्रा जोड़ने की सिफारिश की जाती है ताकि चिपचिपापन काफी बदल न जाए। जब एंटी-फंगल एजेंट, परिरक्षक या कवकनाशी चुनते हैं, तो आपको सुरक्षा पर ध्यान देना चाहिए, और उन उत्पादों का चयन करना चाहिए जो मानव शरीर के लिए विषाक्त नहीं हैं, उनके पास स्थिर गुण होते हैं और गंधहीन होते हैं, जैसे कि डॉव केम के एमिकल कवकनाशी, कैनगार्ड 64 परिरक्षक, फ्यूलसेवर बैक्टीरिया एजेंट और अन्य उत्पाद। एक समान भूमिका निभा सकते हैं।