Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)er en ikke-ionisk, vannløselig cellulose blandet eter. Utseende er hvitt til litt gult pulver eller kornete materiale, smakløst, luktfritt, ikke-giftig, kjemisk stabilt og løses opp i vann for å danne en jevn, gjennomsiktig og viskøs løsning. En av de viktigste egenskapene til hydroksypropylmetylcellulose i påføring er at det øker væskens viskositet. Den tykningseffekten avhenger av graden av polymerisasjon (DP) av produktet, konsentrasjonen av celluloseeter i den vandige oppløsningen, skjærhastigheten og løsningstemperaturen. Og andre faktorer.
01
Væsketype HPMC vandig løsning
Generelt kan stresset av en væske i skjærstrømmen uttrykkes som en funksjon av bare skjærhastigheten ƒ (γ), så lenge den ikke er tidsavhengig. Avhengig av formen av ƒ (γ), kan væsker deles inn i forskjellige typer, nemlig: Newtonian væsker, dilatantvæsker, pseudoplastiske væsker og binghamplastvæsker.
Celluloseetere er delt inn i to kategorier: den ene er ikke-ionisk celluloseeter og den andre er ionisk celluloseeter. For reologien til disse to typene celluloseetere. SC Naik et al. gjennomførte en omfattende og systematisk komparativ studie om hydroksyetylcellulose og natriumkarboksymetylcelluloseløsninger. Resultatene viste at både ikke-ioniske celluloseeterløsninger og ioniske celluloseeterløsninger var pseudoplastiske. Strømmer, dvs. ikke-Newtonian strømmer, nærmer seg Newtonian væsker bare ved veldig lave konsentrasjoner. Pseudoplastisiteten til hydroksypropylmetylcelluloseløsning spiller en viktig rolle i anvendelsen. For eksempel, når de brukes i belegg, på grunn av skjærfortynningsegenskapene til vandige oppløsninger, avtar viskositeten til løsningen med økningen av skjærhastigheten, noe som bidrar til den ensartede spredningen av pigmentpartikler, og øker også fluiditeten til belegget . Effekten er veldig stor; Mens du er i ro, er viskositeten til løsningen relativt stor, noe som effektivt forhindrer avsetning av pigmentpartikler i belegget.
02
HPMC viskositetstestmetode
En viktig indikator for å måle den tykningseffekten av hydroksypropylmetylcellulose er den tilsynelatende viskositeten til den vandige oppløsningen. Målemetodene for tilsynelatende viskositet inkluderer vanligvis kapillær viskositetsmetode, rotasjonsviskositetsmetode og fallende kuleviskositetsmetode.
hvor: er den tilsynelatende viskositeten, MPA s; K er viscometer konstant; d er tettheten av løsningsprøven ved 20/20 ° C; T er tiden for løsningen å passere gjennom den øvre delen av viscometer til bunnmerket, S; Tiden som standardoljen strømmer gjennom viskometeret måles.
Metoden for å måle med kapillær -viscometer er imidlertid mer plagsom. Viskositetene til mangeCelluloseetereer vanskelige å analysere ved bruk av et kapillær -viscometer fordi disse løsningene inneholder spormengder av uoppløselig materiale som bare blir oppdaget når kapillærviscometer er blokkert. Derfor bruker de fleste produsenter rotasjonsviskoksler for å kontrollere kvaliteten på hydroksypropylmetylcellulose. Brookfield -viskometer brukes ofte i utlandet, og NDJ -viskometre brukes i Kina.
03
Påvirker faktorer av HPMC -viskositet
3.1 Forhold til graden av aggregering
Når andre parametere forblir uendret, er viskositeten til hydroksypropylmetylcelluloseløsning proporsjonal med graden av polymerisasjon (DP) eller molekylvekt eller molekylkjedelengde, og øker med økningen av graden av polymerisasjon. Denne effekten er mer uttalt i tilfelle av lav grad av polymerisasjon enn i tilfelle av høy grad av polymerisasjon.
3.2 Forholdet mellom viskositet og konsentrasjon
Viskositeten til hydroksypropylmetylcellulose øker med økningen av konsentrasjonen av produktet i den vandige oppløsningen. Selv en liten konsentrasjonsendring vil forårsake en stor endring i viskositet. Med den nominelle viskositeten av hydroksypropylmetylcellulose er effekten av endringen av løsningskonsentrasjonen på viskositeten til løsningen mer og mer åpenbar.
3.3 Forholdet mellom viskositet og skjærhastighet
Hydroksypropylmetylcellulose vandig løsning har egenskapen til skjærfortynning. Hydroksypropylmetylcellulose av forskjellig nominell viskositet fremstilles til 2% vandig løsning, og dens viskositet ved forskjellige skjærhastigheter måles henholdsvis. Resultatene er som følger som vist på figuren. Ved lav skjærhastighet endret ikke viskositeten til hydroksypropylmetylcelluloseløsning seg nevneverdig. Med økningen av skjærhastigheten avtok viskositeten til hydroksypropylmetylcelluloseløsning med høyere nominell viskositet tydeligere, mens løsningen med lav viskositet ikke reduserte åpenbart.
3.4 Forholdet mellom viskositet og temperatur
Viskositeten til hydroksypropylmetylcelluloseløsningen påvirkes sterkt av temperaturen. Når temperaturen øker, avtar viskositeten til løsningen. Som vist på figuren blir det fremstilt til en vandig løsning med en konsentrasjon på 2%, og endringen av viskositeten med økningen av temperaturen måles.
3.5 Andre påvirkningsfaktorer
Viskositeten til den vandige oppløsningen av hydroksypropylmetylcellulose påvirkes også av tilsetningsstoffer i løsningen, pH -verdien av løsningen og mikrobiell nedbrytning. For å oppnå bedre ytelse på viskositet eller redusere brukskostnadene, er det vanligvis nødvendig å legge til reologimodifiserere, for eksempel leire, modifisert leire, polymerpulver, stivelseseter og alifatisk kopolymer, til den vandige oppløsningen av hydroksypropylmetylcellulose. , og elektrolytter som klorid, bromid, fosfat, nitrat, etc. kan også tilsettes den vandige oppløsningen. Disse tilsetningsstoffene vil ikke bare påvirke viskositetsegenskapene til den vandige oppløsningen, men påvirker også andre påføringsegenskaper til hydroksypropylmetylcellulose som vannretensjon. , sagresistens, etc.
Viskositeten til den vandige oppløsningen av hydroksypropylmetylcellulose påvirkes nesten ikke av syre og alkali, og er generelt stabil i området 3 til 11. Den tåler en viss mengde svake syrer, så som maursyre, eddiksyre, fosforsyre , borsyre, sitronsyre, etc. Konsentrert syre vil imidlertid redusere viskositeten. Men kaustisk brus, kaliumhydroksyd, kalkvann, etc. har liten effekt på det. Sammenlignet med andre celluloseetere,HydroksypropylmetylcelluloseVandig oppløsning har god antimikrobiell stabilitet, hovedårsaken er at hydroksypropylmetylcellulose har hydrofobe grupper med høy grad av substitusjon og sterisk hindring av grupper, siden substitusjonsreaksjonen vanligvis ikke er ensartet i nedbrytningen av celluloseetermolekyler og kjederedrag. Ytelsen er at den tilsynelatende viskositeten til den vandige oppløsningen avtar. Hvis det er nødvendig å lagre den vandige oppløsningen av hydroksypropylmetylcellulose i lang tid, anbefales det å legge til en spormengde soppdrepende middel slik at viskositeten ikke endres betydelig. Når du velger soppdrepende midler, konserveringsmidler eller soppdrepende midler, bør du ta hensyn til sikkerhet og velge produkter som ikke er giftige for menneskekroppen, ha stabile egenskaper og er luktfrie, for eksempel Dow Chems amiske soppdrepende midler, canguard64 konserveringsmidler, Fuelsaver Bacteria-agenter og andre produkter. kan spille en tilsvarende rolle.
Post Time: Apr-28-2024