HPMC (hydroxypropylmetylcelulóza) je zahusťovadlo a stabilizátor sa bežne používa v stavebných materiáloch, povlakoch, farmaceutických výrobkoch a potravinách. HPMC 15 CPS znamená, že jej viskozita je 15 centipoise, čo je nízka viskozita.
1. Zvýšenie koncentrácie HPMC
Najpriamejším a najúčinnejším spôsobom zvýšenia viskozity HPMC je zvýšenie jeho koncentrácie v roztoku. Keď sa zvyšuje hmotnostná frakcia HPMC, zvýši sa aj viskozita roztoku. Jadrom tejto metódy je, že HPMC zvyšuje viskozitu riešenia vytvorením trojrozmernej siete. Ako sa zvyšuje počet molekúl HPMC v roztoku, zvýši sa aj hustota a sila štruktúry siete, čím sa zvýši viskozita roztoku. Existuje však limit na zvýšenie koncentrácie. Príliš vysoká koncentrácia HPMC spôsobí zníženie plynulosti roztoku a môže dokonca ovplyvniť jeho výkon v konkrétnych aplikáciách, ako je výstavba a prevádzka.
2. Riadiť teplotu roztoku
Teplota má veľký vplyv na rozpustnosť a viskozitu HPMC. Pri nižších teplotách je viskozita roztoku HPMC vyššia; Zatiaľ čo pri vyšších teplotách sa viskozita roztoku HPMC zníži. Preto primerané zníženie teploty roztoku počas používania môže zvýšiť viskozitu HPMC. Je potrebné poznamenať, že rozpustnosť HPMC v roztoku je pri rôznych teplotách odlišná. Zvyčajne je ľahšie rozptýliť sa v studenej vode, ale úplne sa rozpustí určité množstvo času. Rozpúšťa sa rýchlejšie v teplej vode, ale viskozita je nižšia.
3. Zmeňte hodnotu pH rozpúšťadla
Viskozita HPMC je tiež citlivá na hodnotu pH roztoku. Za neutrálnych alebo takmer neutrálnych podmienok je viskozita roztoku HPMC najvyššia. Ak sa hodnota pH roztoku odchýli od neutrality, viskozita sa môže znížiť. Preto sa viskozita roztoku HPMC môže zvýšiť správnou úpravou hodnoty pH roztoku (napríklad pridaním pufra alebo regulátora kyseliny). Pri skutočnej prevádzke by však úpravy hodnoty pH malo byť veľmi opatrné, pretože veľké zmeny môžu spôsobiť degradáciu HPMC alebo degradáciu výkonu.
4. Vyberte vhodné rozpúšťadlo
Rozpustnosť a viskozita HPMC v rôznych systémoch rozpúšťadla sú odlišné. Aj keď sa HPMC používa hlavne vo vodných roztokoch, pridanie niektorých organických rozpúšťadiel (ako je etanol, izopropanol atď.) Alebo rôzne soli môže zmeniť reťazovú konformáciu molekuly HPMC, a tým ovplyvniť viskozitu. Napríklad malé množstvo organického rozpúšťadla môže znížiť interferenciu molekúl vody na HPMC, čím sa zvýši viskozita roztoku. Pri konkrétnych operáciách je potrebné vybrať vhodné organické rozpúšťadlá podľa skutočnej aplikácie.
5. Použite zahusťovacie pomôcky
V niektorých prípadoch je možné do HPMC pridať ďalšie AIDS zahusťovania, aby sa dosiahol účinok zvyšujúcej sa viskozity. Medzi bežne používané AIDS zahusťovanie patrí xantánová ďasná, guarová guma, karbomér atď. Napríklad xantánová ďasná je prírodný polysacharid so silným zahusťovacím účinkom. Pri použití s HPMC môžu títo dvaja tvoriť synergický účinok a významne zvýšiť viskozitu systému.
6. Zmena stupňa substitúcie HPMC
Viskozita HPMC súvisí aj so stupňom substitúcie jej metoxy a hydroxypropoxy skupín. Stupeň substitúcie ovplyvňuje jej rozpustnosť a viskozitu roztoku. Výberom HPMC s rôznymi stupňami substitúcie je možné upraviť viskozitu roztoku. Ak je potrebný HPMC s vyššou viskozitou, môže sa zvoliť produkt s vyšším obsahom metoxy, pretože čím vyšší je obsah metoxy, tým silnejšia je hydrofóbnosť HPMC a viskozita po rozpustení je relatívne vysoká.
7. Rozšírte čas rozpustenia
Čas, počas ktorého sa rozpustí HPMC, ovplyvní aj jeho viskozitu. Ak nie je HPMC úplne rozpustený, viskozita roztoku nedosiahne ideálny stav. Preto primerane rozširovanie času rozpúšťania HPMC vo vode, aby sa zabezpečilo, že HPMC je úplne hydratovaný, môže účinne zvýšiť viskozitu jeho roztoku. Najmä pri rozpustení pri nízkych teplotách môže byť proces rozpúšťania HPMC pomalý a predĺženie času je rozhodujúce.
8. Zmena šmykových podmienok
Viskozita HPMC súvisí aj so šmykovou silou, ktorej je vystavená počas používania. Za vysokých šmykových podmienok sa viskozita roztoku HPMC dočasne zníži, ale po zastavení šmyku sa viskozita zotaví. Pre procesy, ktoré vyžadujú zvýšenú viskozitu, môže byť minimalizovaná šmyková sila, ku ktorej je roztok vystavený, alebo sa môže prevádzkovať za nízkych šmykových podmienok, aby sa udržala vyššia viskozita.
9. Vyberte správnu molekulovú hmotnosť
Molekulová hmotnosť HPMC priamo ovplyvňuje jeho viskozitu. HPMC s väčšou molekulovou hmotnosťou tvorí väčšiu sieťovú štruktúru v roztoku, čo vedie k vyššej viskozite. Ak potrebujete zvýšiť viskozitu HPMC, môžete si vybrať produkty HPMC s vyššou molekulovou hmotnosťou. Aj keď HPMC 15 CPS je produktom s nízkou viskozitou, viskozita sa môže zvýšiť výberom variantu s vysokou molekulovou hmotnosťou toho istého produktu.
10. Zvážte environmentálne faktory
Faktory prostredia, ako je vlhkosť a tlak, môžu mať určitý vplyv na viskozitu roztoku HPMC. V prostredí s vysokou vlhkosťou môže HPMC absorbovať vlhkosť zo vzduchu, čo spôsobuje zníženie viskozity. Aby sa tomu zabránilo, podmienky prostredia výrobného alebo použitia miesta môžu byť správne kontrolované, aby sa udržalo prostredie v suchu a pri vhodnom tlaku na udržanie viskozity roztoku HPMC.
Existuje mnoho spôsobov, ako zvýšiť viskozitu roztoku HPMC 15 CPS, vrátane zvýšenia koncentrácie, regulácie teploty, úpravy pH, pomocou AIDS zahusťovania, výberu vhodného stupňa substitúcie a molekulovej hmotnosti atď. scenáre a požiadavky na proces. Pri skutočnej prevádzke je často potrebné komplexne zvážiť viac faktorov a vykonávať primerané úpravy a optimalizácie, aby sa zabezpečilo najlepší výkon riešenia HPMC v konkrétnych aplikáciách.
Čas príspevku: október 16-2024