Hidroksipropil metilceluloza (HPMC)je neionski, vodotopni celulozni mešani eter. Videz je bel do rahlo rumen prah ali zrnat material, brez okusa, brez vonja, nestrupene, kemično stabilne in se raztopi v vodi, da tvori gladko, prozorno in viskozno raztopino. Ena najpomembnejših lastnosti hidroksipropil metilceluloze v uporabi je, da poveča viskoznost tekočine. Učinek zgostitve je odvisen od stopnje polimerizacije (DP) produkta, koncentracije celuloznega etra v vodni raztopini, hitrosti striženja in temperature raztopine. In drugi dejavniki.
01
Tekoča vrsta vodne raztopine HPMC
Na splošno se lahko stres tekočine v strižnem toku izrazi kot funkcija samo strižne hitrosti ƒ (γ), če ni odvisna od časa. Glede na obliko ƒ (γ) lahko tekočine razdelimo na različne vrste, in sicer: newtonske tekočine, dilatantne tekočine, psevdoplastične tekočine in plastične tekočine Bingham.
Celulozni etri so razdeljeni v dve kategoriji: ena je neionski celulozni eter, drugi pa ionski celulozni eter. Za reologijo teh dveh vrst celuloznih etrov. Sc Naik in sod. izvedla celovito in sistematično primerjalno študijo o raztopinah hidroksietil celuloze in natrijeve karboksimetil celuloze. Rezultati so pokazali, da sta bili neionski raztopini etra celuloznega etra in raztopine ionske celulozne etere psevdoplastični. Tokovi, tj. Ne-newtonski tokovi, se približajo newtonskim tekočinam le pri zelo nizkih koncentracijah. Psevdoplastičnost raztopine hidroksipropil metilceluloze ima pomembno vlogo pri uporabi. Na primer, če se nanesete v prevlekah, zaradi strižnih tanjšanih lastnosti vodnih raztopin se viskoznost raztopine zmanjšuje s povečanjem strižne hitrosti, kar vodi v enakomerno disperzijo pigmentnih delcev in tudi poveča fluidnost prevleke . Učinek je zelo velik; Medtem ko je v mirovanju, je viskoznost raztopine razmeroma velika, kar učinkovito preprečuje odlaganje pigmentnih delcev v prevleki.
02
Metoda preskusa viskoznosti HPMC
Pomemben indikator za merjenje zgoščevanja hidroksipropil metilceluloze je navidezna viskoznost vodne raztopine. Metode merjenja navidezne viskoznosti običajno vključujejo metodo kapilarne viskoznosti, metodo rotacijske viskoznosti in metodo padajoče viskoznosti kroglice.
Kje: je navidezna viskoznost, MPA S; K je konstanta viskometra; D je gostota vzorca raztopine pri 20/20 ° C; t je čas, da rešitev prehaja skozi zgornji del viskometra do spodnje oznake, s; Čas, ko se meri standardno olje skozi viskometer.
Vendar je metoda merjenja s kapilarnim viskometrom bolj težavna. Viskoznosti mnogihEtri celulozeje težko analizirati z uporabo kapilarnega viskometra, ker te rešitve vsebujejo sledi netopne snovi, ki jih odkrijemo šele, ko je kapilarni viskometer blokiran. Zato večina proizvajalcev uporablja rotacijske vizumeterje za nadzor kakovosti hidroksipropil metilceluloze. Brookfield Viscometers se običajno uporabljajo v tujih državah, na Kitajskem pa se uporabljajo vizumetri NDJ.
03
Vpliv na dejavnike viskoznosti HPMC
3.1 Odnos s stopnjo združevanja
Kadar ostali parametri ostanejo nespremenjeni, je viskoznost raztopine hidroksipropil metilceluloze sorazmerna s stopnjo polimerizacije (DP) ali molekulsko maso ali molekulsko dolžino verige in se poveča s povečanjem stopnje polimerizacije. Ta učinek je izrazitejši v primeru nizke stopnje polimerizacije kot v primeru visoke stopnje polimerizacije.
3.2 Razmerje med viskoznostjo in koncentracijo
Viskoznost hidroksipropil metilceluloze se poveča s povečanjem koncentracije produkta v vodni raztopini. Tudi majhna sprememba koncentracije bo povzročila veliko spremembo viskoznosti. Z nazivno viskoznostjo hidroksipropil metilceluloze je učinek spremembe koncentracije raztopine na viskoznost raztopine vse bolj očiten.
3.3 Razmerje med viskoznostjo in hitrostjo striženja
Vodna raztopina hidroksipropil metilceluloza ima lastnost strižnega redčenja. Hidroksipropil metilceluloza različnih nominalnih viskoznosti se pripravi v 2% vodne raztopine, njegova viskoznost z različnimi hitrostmi striženja pa se meri. Rezultati so naslednji, kot je prikazano na sliki. Pri nizki hitrosti striženja se viskoznost raztopine hidroksipropil metilceluloze ni bistveno spremenila. S povečanjem hitrosti striženja se je viskoznost raztopine hidroksipropil metilceluloze z večjo nazivno viskoznostjo bolj očitno zmanjšala, medtem ko se raztopina z nizko viskoznostjo očitno ni zmanjšala.
3.4 Razmerje med viskoznostjo in temperaturo
Na viskoznost raztopine hidroksipropil metilceluloze močno vpliva temperatura. Ko se temperatura povečuje, se viskoznost raztopine zmanjša. Kot je prikazano na sliki, ga pripravimo v vodno raztopino s koncentracijo 2%, izmeri se menjava viskoznosti s povečanjem temperature.
3.5 Drugi vplivni dejavniki
Na viskoznost vodne raztopine hidroksipropil metilceluloze vplivajo tudi aditivi v raztopini, pH vrednost raztopine in razgradnjo mikrobov. Običajno je treba za boljšo zmogljivost viskoznosti ali zmanjšati stroške uporabe dodati reološke modifikatorje, kot so glina, modificirana glina, polimerni prah, eter škroba in alifatski kopolimer, v vodno raztopino hidroksipropil metilceluloze. , v vodno raztopino lahko dodamo tudi elektroliti, kot so klorid, bromid, fosfat, nitrat itd.. Ti aditivi ne bodo vplivali samo na lastnosti viskoznosti vodne raztopine, ampak tudi vplivali na druge lastnosti uporabe hidroksipropil metilceluloze, kot je zadrževanje vode. , SAG odpornost itd.
Viskoznost vodne raztopine hidroksipropil metilceluloze skoraj ne vplivata kislina in alkalija in je na splošno stabilna v območju od 3 do 11. Zdrži določeno količino šibkih kislin, kot so mravljična kislina, ocetna kislina, fosforjeva kislina , borna kislina, citronska kislina itd. Vendar bo koncentrirana kislina zmanjšala viskoznost. Toda kavstična soda, kalijev hidroksid, apnena voda itd. Nanjo malo vplivajo. V primerjavi z drugimi celuloznimi etri,hidroksipropil metilcelulozaVodna raztopina ima dobro protimikrobno stabilnost, glavni razlog pa je, da ima hidroksipropil metilceluloza hidrofobne skupine z visoko stopnjo substitucije in stericno oviro skupin, saj substitucijska reakcija ponavadi ni enotna, neutemeljene anhidroglukozne enote najlažje erodirajo mikroorganizmi Pri razgradnji molekul etra celuloznega etra in verižnega pomena. Učinkovitost je, da se navidezna viskoznost vodne raztopine zmanjšuje. Če je treba dolgo časa shraniti vodno raztopino hidroksipropil metilceluloze, je priporočljivo, da dodate količino protiglivičnega sredstva v sledovih, tako da se viskoznost ne spremeni bistveno. Pri izbiri anti-gradbenih sredstev, konzervansov ali fungicidov bi morali biti pozorni na varnost in izbrati izdelke, ki niso strupeni za človeško telo, imate stabilne lastnosti in so brez vonja, kot so amikalni fungicidi Dow Chem, CanGuard64 Conservants, Fuelsaver bakterijske sredstva in druge izdelke. lahko igra ustrezno vlogo.
Čas objave: APR-28-2024