Hidroksipropil metilceluloza (HPMC), kot običajni derivat celuloze, se pogosto uporablja v gradbeništvu, farmaciji, hrani, dnevnih kemikalijah in drugih industrijah. Kakovost HPMC se ocenjuje predvsem z vidika fizikalnih in kemijskih lastnosti, funkcionalne zmogljivosti in učinka uporabe.
1. Videz in barva
HPMC je običajno bel ali umazano bel prah ali zrnca. Če pride do pomembne spremembe barve, kot je porumenelost, sivenje itd., to lahko pomeni, da njegova čistost ni visoka ali da je onesnažena. Poleg tega enotnost velikosti delcev odraža tudi raven nadzora proizvodnega procesa. Dobri HPMC delci morajo biti enakomerno porazdeljeni brez očitnega aglomeriranja ali nečistoč.
2. Preskus topnosti
HPMC ima dobro topnost v vodi, kar je pomemben pokazatelj za presojo njegove kakovosti. S preprostim testom raztapljanja je mogoče oceniti njegovo topnost in viskoznost. Koraki so naslednji:
Vzemite majhno količino prahu HPMC, ga postopoma dodajte hladni vodi ali vodi sobne temperature in opazujte njegov proces raztapljanja. Visokokakovostni HPMC mora biti v kratkem času enakomerno razpršen brez očitne flokulentne precipitacije in na koncu tvoriti prozorno ali rahlo motno koloidno raztopino.
Hitrost raztapljanja HPMC je povezana z njegovo molekularno strukturo, stopnjo substitucije in čistostjo postopka. HPMC slabe kakovosti se lahko počasi raztopi in zlahka tvori strdke, ki jih je težko razgraditi.
3. Merjenje viskoznosti
Viskoznost je eden najbolj kritičnih parametrov za kakovost HPMC. Na njegovo viskoznost v vodi vplivata molekulska masa in stopnja substitucije, običajno pa se meri z rotacijskim viskozimetrom ali kapilarnim viskozimetrom. Specifična metoda je, da določeno količino HPMC raztopimo v vodi, pripravimo raztopino določene koncentracije in nato izmerimo viskoznost raztopine. Glede na podatke o viskoznosti je mogoče oceniti, da:
Če je vrednost viskoznosti prenizka, lahko pomeni, da je molekulska masa majhna ali da se je med proizvodnim procesom poslabšala;
Če je vrednost viskoznosti previsoka, lahko pomeni, da je molekulska masa prevelika ali da je zamenjava neenakomerna.
4. Zaznavanje čistosti
Čistost HPMC bo neposredno vplivala na njegovo delovanje. Izdelki z nizko čistostjo pogosto vsebujejo več ostankov ali nečistoč. Predhodno sodbo je mogoče narediti z naslednjimi preprostimi metodami:
Preskus ostankov pri gorenju: dajte majhno količino vzorca HPMC v visokotemperaturno peč in jo zažgite. Količina ostanka lahko odraža vsebnost anorganskih soli in kovinskih ionov. Visokokakovostni ostanki HPMC morajo biti zelo majhni.
Preskus pH vrednosti: Vzemite ustrezno količino HPMC in jo raztopite v vodi ter uporabite pH testni papir ali pH meter za merjenje pH vrednosti raztopine. V normalnih okoliščinah mora biti vodna raztopina HPMC skoraj nevtralna. Če je kislo ali bazično, lahko obstajajo nečistoče ali stranski produkti.
5. Toplotne lastnosti in toplotna stabilnost
S segrevanjem vzorca HPMC lahko opazimo njegovo toplotno stabilnost. Visokokakovostni HPMC mora imeti visoko toplotno stabilnost med segrevanjem in se ne sme hitro razgraditi ali pokvariti. Preprosti koraki preskusa toplotne učinkovitosti vključujejo:
Na vroči plošči segrejte majhno količino vzorca in opazujte njegovo tališče in temperaturo razpada.
Če vzorec pri nižji temperaturi začne razpadati ali spreminjati barvo, pomeni, da je njegova toplotna stabilnost slaba.
6. Določitev vsebnosti vlage
Previsoka vsebnost vlage v HPMC bo vplivala na njegovo stabilnost in zmogljivost pri shranjevanju. Njegovo vsebnost vlage je mogoče določiti z utežno metodo:
Vzorec HPMC postavite v pečico in ga posušite pri 105 ℃ do konstantne teže, nato izračunajte masno razliko pred in po sušenju, da dobite vsebnost vlage. Visokokakovostni HPMC mora imeti nizko vsebnost vlage, običajno pod 5 %.
7. Stopnja zaznave zamenjave
Stopnja substitucije metoksi in hidroksipropoksi skupin HPMC neposredno vpliva na njegovo delovanje, kot so topnost, temperatura gela, viskoznost itd. Stopnjo substitucije je mogoče določiti s kemično titracijo ali infrardečo spektroskopijo, vendar so te metode bolj zapletene in zahtevajo izvajati v laboratorijskem okolju. Skratka, HPMC z nizko substitucijo je slabo topna in lahko tvori neenakomerne gele v vodi.
8. Test temperature gela
Temperatura gela HPMC je temperatura, pri kateri med segrevanjem tvori gel. Visokokakovostni HPMC ima določen temperaturni razpon gela, običajno med 60 °C in 90 °C. Testna metoda za temperaturo gela je:
Raztopite HPMC v vodi, postopoma povečajte temperaturo in opazujte temperaturo, pri kateri se raztopina spremeni iz prozorne v motno, kar je temperatura gela. Če temperatura gela odstopa od normalnega območja, to lahko pomeni, da njegova molekularna struktura ali stopnja substitucije ne ustreza standardu.
9. Ocena uspešnosti
Učinkovitost aplikacije HPMC za različne namene je lahko različna. Na primer, v gradbeništvu se HPMC pogosto uporablja kot sredstvo za zadrževanje vode in zgoščevalec. Njegovo sposobnost zadrževanja vode in učinek zgoščevanja je mogoče preizkusiti s poskusi z malto ali kitom. V farmacevtski in prehrambeni industriji se HPMC uporablja kot material za tvorjenje filma ali kapsule, njegov učinek tvorjenja filma in koloidne lastnosti pa je mogoče preizkusiti s poskusi.
10. Vonj in hlapne snovi
Visokokakovostni HPMC ne sme imeti opaznega vonja. Če ima vzorec oster vonj ali tuj okus, lahko pomeni, da so bile med proizvodnim procesom vnesene nezaželene kemikalije ali da vsebuje zelo hlapljive snovi. Poleg tega visokokakovostni HPMC ne sme proizvajati dražečih plinov pri visokih temperaturah.
Kakovost HPMC je mogoče presojati s preprostimi fizikalnimi testi, kot so meritve videza, topnosti in viskoznosti, ali s kemičnimi sredstvi, kot sta testiranje čistosti in testiranje toplotne učinkovitosti. S temi metodami je mogoče narediti predhodno presojo o kakovosti HPMC, s čimer se zagotovi njegovo stabilno delovanje v dejanskih aplikacijah.
Čas objave: 25. septembra 2024