하이드 록시 프로필 메틸 셀룰로스 (HPMC)는 고유 한 물리적 및 화학적 특성으로 인해 많은 산업 분야에서 널리 사용 된 중요한 셀룰로오스 에테르 유도체입니다. 점도 특성은 HPMC의 가장 중요한 특성 중 하나이며 다양한 응용 분야에서 성능에 직접 영향을 미칩니다.
1. HPMC의 기본 특성
HPMC는 셀룰로오스 분자 (–och3) 및 하이드 록시 프로필 기 (–och2CH (OH) CH3)로 히드 록실기 (-OH)의 일부를 대체함으로써 수득 된 비 이온 성 셀룰로오스 에테르이다. 그것은 물과 일부 유기 용매에 대한 용해도가 우수하여 투명한 콜로이드 용액을 형성합니다. HPMC의 점도는 주로 분자량, 치환 정도 (DS, 치환 정도) 및 치환 분포에 의해 결정된다.
2. HPMC의 점도 결정
HPMC 용액의 점도는 일반적으로 회전 점도계 또는 모세관 점도계를 사용하여 측정됩니다. 측정 할 때는 용액의 농도, 온도 및 전단 속도에주의를 기울여야합니다. 이러한 요인은 점도 값에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
용액 농도 : 용액 농도의 증가에 따라 HPMC의 점도가 증가합니다. HPMC 용액의 농도가 낮을 때, 분자 사이의 상호 작용은 약하고 점도는 낮다. 농도가 증가함에 따라 분자들 사이의 얽힘과 상호 작용이 증가하여 점도가 크게 증가합니다.
온도 : HPMC 용액의 점도는 온도에 매우 민감합니다. 일반적으로 온도가 증가함에 따라 HPMC 용액의 점도가 감소합니다. 이는 온도가 증가하여 분자 운동이 증가하고 분자간 상호 작용이 약화 되었기 때문입니다. 치환 및 분자량이 상이한 HPMC는 온도에 대한 감도가 다르다는 점에 유의해야한다.
전단 속도 : HPMC 솔루션은 유사성 (전단 박사) 거동을 나타냅니다. 즉, 점도는 낮은 전단 속도에서 높고 높은 전단 속도에서 감소합니다. 이 거동은 전단 방향을 따라 분자 사슬을 정렬하는 전단력에 기인하여 분자들 사이의 얽힘 및 상호 작용을 감소시킨다.
3. HPMC 점도에 영향을 미치는 요인
분자량 : HPMC의 분자량은 점도를 결정하는 주요 요인 중 하나입니다. 일반적으로, 분자량이 클수록 용액의 점도가 높아집니다. 이는 분자량이 높은 HPMC 분자가 얽힌 네트워크를 형성하여 용액의 내부 마찰을 증가시키기 때문입니다.
치환의 정도 및 치환기 분포 : HPMC에서 메 톡시 및 하이드 록시 프로필 치환기의 수와 분포는 또한 점도에 영향을 미친다. 일반적으로, 메 톡시 치환기의 도입은 분자들 사이의 수소 결합력을 감소시킬 것이기 때문에, 메 톡시 치환 (DS)의 정도가 높을수록 HPMC의 점도가 낮다. 하이드 록시 프로필 치환기의 도입은 분자간 상호 작용을 증가시켜 점도가 증가 할 것이다. 또한, 치환기의 균일 한 분포는 안정적인 용액 시스템을 형성하고 용액의 점도를 증가시키는 데 도움이된다.
용액의 pH 값 : HPMC는 비 이온 성 중합체이고 그의 점도는 용액의 pH 값의 변화에 민감하지 않지만, 극한의 pH 값 (매우 산성 또는 매우 알칼리성)은 HPMC의 분자 구조의 분해를 유발할 수 있으므로 점도에 영향을 미칩니다.
4. HPMC의 응용 분야
탁월한 점도 특성으로 인해 HPMC는 많은 분야에서 널리 사용됩니다.
건축 자재 : 건축 자재에서 HPMC는 건축 성능을 향상시키고 균열 저항력을 높이기 위해 두껍게 및 수자원 제제로 사용됩니다.
제약 산업 : 제약 산업에서 HPMC는 태블릿 바인더, 캡슐 용 필름 형성제 및 지속 방출 약물의 운반체로 사용됩니다.
식품 산업 : HPMC는 아이스크림, 젤리 및 유제품 생산을 위해 식품 산업의 두껍고 및 안정제로 사용됩니다.
일일 화학 제품 : 일일 화학 제품에서 HPMC는 샴푸, 샤워 젤, 치약 등의 생산을위한 두껍게 및 안정제로 사용됩니다.
HPMC의 점도 특성은 다양한 응용 분야에서 우수한 성능의 기초입니다. HPMC의 분자량, 치환 정도 및 용액 조건을 제어함으로써, 점도는 다른 적용 요구를 충족시키기 위해 조정될 수있다. 앞으로 HPMC 분자 구조와 점도 사이의 관계에 대한 심층적 인 연구는 더 나은 성능으로 HPMC 제품을 개발하고 응용 분야를 더욱 확장하는 데 도움이 될 것입니다.
후 시간 : Jul-20-2024