Właściwości lepkości hydroksypropylocelulozy

Metyloceluloza hydroksypropylo (HPMC)jest niejonowym, rozpuszczalnym w wodzie eterem mieszanym celulozą. Wygląd jest biały do ​​lekko żółtego proszku lub materiału ziarnistego, bez smaku, bezwonnego, nietoksycznego, stabilnego chemicznie i rozpuszcza się w wodzie, tworząc gładki, przezroczysty i lepki roztwór. Jedną z najważniejszych właściwości hydroksypropylo -metylocelulozy w zastosowaniu jest to, że zwiększa lepkość cieczy. Efekt pogrubienia zależy od stopnia polimeryzacji (DP) produktu, stężenia eteru celulozy w roztworze wodnym, szybkości ścinania i temperatury roztworu. I inne czynniki.

01

Typ płynu roztworu wodnego HPMC

Zasadniczo naprężenie płynu w przepływie ścinania można wyrażać jako funkcję tylko szybkości ścinania ƒ (γ), o ile nie jest to zależne od czasu. W zależności od postaci ƒ (γ) płyny można podzielić na różne typy, a mianowicie: płyny newtonowskie, rozszerzone płyny, płyny pseudoplastyczne i płyny z tworzywa sztucznego Bingham.

Etyki celulozy są podzielone na dwie kategorie: jeden to niejonowy eter celulozy, a drugi to eter jonowy. Dla reologii tych dwóch rodzajów eterów celulozy. SC Naik i in. przeprowadził kompleksowe i systematyczne badanie porównawcze dotyczące roztworów hydroksyetylocelulozy i sodu karboksymetylocelulozy. Wyniki wykazały, że zarówno roztwory eterowe niejoniczne, jak i roztwory eteru jonowego celulozowego były pseudoplastyczne. Przepływy, tj. Pływy inne niż newtonowskie, zbliżają się do cieczy Newtona tylko w bardzo niskich stężeniach. Pseudoplastyczność roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy odgrywa ważną rolę w stosowaniu. Na przykład, przy nakładaniu w powłoki, ze względu na charakterystykę przerzedzania ścinania roztworów wodnych, lepkość roztworu zmniejsza się wraz ze wzrostem szybkości ścinania, co sprzyja jednolitym rozproszeniu cząstek pigmentowych, a także zwiększa płynność powłoki . Efekt jest bardzo duży; W spoczynku lepkość roztworu jest stosunkowo duża, co skutecznie zapobiega osadzaniu cząstek pigmentowych w powładzie.

02

Metoda testu lepkości HPMC

Ważnym wskaźnikiem pomiaru zagęszającego efektu hydroksypropylo -metylocelulozy jest pozorna lepkość roztworu wodnego. Metody pomiarowe pozornej lepkości zwykle obejmują metodę lepkości naczyń włosowatych, metodę lepkości obrotowej i metodę lepkości kuli.

gdzie: jest pozorna lepkość, MPA S; K jest stałą wiskozymetru; D jest gęstością próbki roztworu w 20/20 ° C; T jest czasem, aby rozwiązanie przejdzie przez górną część wiskozymetru do dolnego znaku, s; Mierzony jest czas przepływający standardowy olej przez wiskoziarnistość.

Jednak metoda pomiaru wiskozymetru naczyń włosowatych jest jednak bardziej kłopotliwa. Lepkości wieluEtyki celulozysą trudne do analizy za pomocą wiskozymetru naczyń włosowatych, ponieważ roztwory te zawierają śladowe ilości nierozpuszczalnej materii, które są wykrywane tylko wtedy, gdy wiskozymetr naczyń włosowatych jest zablokowany. Dlatego większość producentów używa wiskozymetek rotacyjnych do kontrolowania jakości hydroksypropylo -metylocelulozy. Wisiuka Brookfield jest powszechnie stosowana w obcych krajach, a wzywki NDJ są stosowane w Chinach.

03

Wpływowe czynniki lepkości HPMC

3.1 Związek z stopniem agregacji

Gdy inne parametry pozostają niezmienione, lepkość roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy jest proporcjonalna do stopnia polimeryzacji (DP) lub długości łańcucha cząsteczkowego lub długości łańcucha cząsteczkowego i wzrasta wraz ze wzrostem stopnia polimeryzacji. Efekt ten jest bardziej wyraźny w przypadku niskiego stopnia polimeryzacji niż w przypadku wysokiego stopnia polimeryzacji.

3.2 Zależność między lepkością a stężeniem

Lepkość metylocelulozy hydroksypropylocelulozy wzrasta wraz ze wzrostem stężenia produktu w roztworze wodnym. Nawet niewielka zmiana stężenia spowoduje dużą zmianę lepkości. W przypadku nominalnej lepkości hydroksypropylocelulozy wpływ zmiany stężenia roztworu na lepkość roztworu jest coraz bardziej oczywista.

3.3 Zależność między lepkością a szybkością ścinania

W wodnym roztworze hydroksypropylo -metylocelulozy ma właściwość przerzedzania ścinania. Metyloceluloza hydroksypropylo o różnej lepkości nominalnej jest przygotowywana do 2% roztworu wodnego, a jego lepkość przy różnych szybkościach ścinania mierzy się odpowiednio. Wyniki są następujące, jak pokazano na rysunku. Przy niskiej szybkości ścinania lepkość roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy nie zmieniła się znacząco. Wraz ze wzrostem szybkości ścinania lepkość roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy o wyższej lepkości nominalnej zmniejszyła się bardziej oczywiście, podczas gdy roztwór o niskiej lepkości nie spadł oczywiście.

3.4 Zależność między lepkością a temperaturą

Na lepkość roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy ma duży wpływ temperatura. Wraz ze wzrostem temperatury zmniejsza się lepkość roztworu. Jak pokazano na rysunku, jest on przygotowywany do roztworu wodnego o stężeniu 2%i mierzona jest zmiana lepkości wraz ze wzrostem temperatury.

3.5 Inne czynniki wpływające

Na lepkość wodnego roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy mają również wpływ dodatki w roztworze, wartość pH roztworu i degradację drobnoustrojów. Zwykle w celu uzyskania lepszej wydajności lepkości lub zmniejszenia kosztów użycia konieczne jest dodanie modyfikatorów reologii, takich jak glina, zmodyfikowana glina, proszek polimerowy, eter skrobi i kopolimer alifatyczny, do wodnego roztworu hydroksypropylokelululozy. i elektrolity, takie jak chlorek, bromek, fosforan, azotan itp. Można również dodać do roztworu wodnego. Dodatki te wpłyną nie tylko na właściwości lepkości roztworu wodnego, ale także wpłyną na inne właściwości zastosowania hydroksypropylo -metylocelulozy, takie jak zatrzymywanie wody. , Opór opadania itp.

Kwas i alkalia i alkalia, na lepkość wodnego roztworu hydroksypropylocelulozy i alkalia i jest ogólnie stabilna w zakresie od 3 do 11. Może wytrzymać pewną ilość słabych kwasów, takich jak kwas mowy, kwas octowy, kwas fosforowy, kwas fosforowy, kwas fosforowy , kwas borowy, kwas cytrynowy itp. Jednak skoncentrowany kwas zmniejszy lepkość. Ale soda kaustyczna, wodorotlenek potasu, woda wapna itp. Mają na to niewielki wpływ. W porównaniu z innymi eterami celulozy,Hydroksypropylo -metylocelulozaRoztwór wodny ma dobrą stabilność przeciwdrobnoustrojową, głównym powodem jest to, że hydroksypropylo -metyloceluloza ma grupy hydrofobowe o wysokim stopniu podstawienia i przeszkód steryi grup, ponieważ reakcja podstawienia nie jest zwykle równomierna, niepotwierdzona jednostka anhydrogludukozy jest najłatwiejsza do erodowania mikroorganizmów, wynikającą z powodu mikroorganizmu przez mikroorganizm przez mikroorganizm. W degradacji cząsteczek eteru celulozowego i rozszczepienia łańcucha. Wydajność jest taka, że ​​pozorna lepkość roztworu wodnego maleje. Jeśli konieczne jest przechowywanie wodnego roztworu hydroksypropylo -metylocelulozy przez długi czas, zaleca się dodanie śladowej ilości środka przeciwgrzybiczego, aby lepkość nie zmieniła się znacząco. Wybierając środki przeciwgrzybicze, środki konserwujące lub fungicydy, należy zwrócić uwagę na bezpieczeństwo i wybrać produkty, które nie są toksyczne dla ludzkiego ciała, mają stabilne nieruchomości i są bezwonne, takie jak amiczne środki grzybobójcze Dow Chem, Canguard64, paliwa bakterie bakteryjne i inne produkty. może odgrywać odpowiednią rolę.


Czas po: 28-2024 kwietnia