(1) Giới thiệu về HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) là một ether cellulose không ion quan trọng được sử dụng rộng rãi trong các chất tẩy rửa, vật liệu xây dựng, thực phẩm, y học và các lĩnh vực khác. Trong chất tẩy rửa, HPMC được sử dụng làm chất làm đặc để cung cấp độ ổn định và độ hòa tan của hệ thống treo tuyệt vời, tăng cường độ bám dính và tác dụng rửa của chất tẩy rửa. Tuy nhiên, để đạt được độ nhớt tối ưu của HPMC trong chất tẩy rửa, nhiều yếu tố cần được xem xét, bao gồm loại, liều lượng, điều kiện hòa tan, trình tự bổ sung, v.v. của HPMC.
(2) Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt HPMC
1. Các loại và mô hình của HPMC
Trọng lượng phân tử và mức độ thay thế (thay thế methoxy và hydroxypropyl) của HPMC ảnh hưởng trực tiếp đến các đặc tính độ nhớt và độ hòa tan của nó. Các loại HPMC khác nhau có phạm vi độ nhớt khác nhau. Chọn một mô hình HPMC phù hợp với các yêu cầu công thức chất tẩy rửa của bạn là chìa khóa. Nói chung, các HPMC trọng lượng phân tử cao hơn cung cấp độ nhớt cao hơn, trong khi các HPM trọng lượng phân tử thấp hơn cung cấp độ nhớt thấp hơn.
2. Liều lượng của HPMC
Lượng HPMC có ảnh hưởng đáng kể đến độ nhớt. Thông thường, HPMC được thêm vào với số lượng từ 0,5% đến 2% trong các chất tẩy rửa giặt. Liều lượng quá thấp sẽ không đạt được hiệu ứng làm dày mong muốn, trong khi liều lượng quá cao có thể dẫn đến các vấn đề như khó hòa tan và trộn không đều. Do đó, liều lượng của HPMC cần được điều chỉnh theo nhu cầu cụ thể và kết quả thử nghiệm để đạt được độ nhớt tối ưu.
3. Điều kiện hòa tan
Các điều kiện hòa tan của HPMC (nhiệt độ, giá trị pH, tốc độ khuấy, v.v.) có tác động quan trọng đến độ nhớt của nó:
Nhiệt độ: HPMC hòa tan chậm hơn ở nhiệt độ thấp hơn nhưng có thể cung cấp độ nhớt cao hơn. Hòa tan nhanh hơn ở nhiệt độ cao nhưng có độ nhớt thấp hơn. Nên hòa tan HPMC trong khoảng từ 20-40 ° C để đảm bảo tính ổn định và độ nhớt của nó.
PH: HPMC thực hiện tốt nhất trong điều kiện trung tính. Các giá trị pH cực (quá axit hoặc quá kiềm) có thể phá hủy cấu trúc của HPMC và làm giảm độ nhớt của nó. Do đó, việc kiểm soát giá trị pH của hệ thống tẩy rửa trong khoảng 6-8 giúp duy trì độ ổn định và độ nhớt của HPMC.
Tốc độ khuấy: Tốc độ khuấy thích hợp có thể thúc đẩy sự hòa tan của HPMC, nhưng khuấy quá mức có thể gây ra bong bóng và ảnh hưởng đến tính đồng nhất của giải pháp. Thông thường nên sử dụng tốc độ chậm và thậm chí khuấy để hòa tan hoàn toàn HPMC.
4. Thêm thứ tự
HPMC dễ dàng hình thành các kết tụ trong dung dịch, ảnh hưởng đến hiệu suất hòa tan và độ nhớt của nó. Do đó, thứ tự được thêm vào HPMC là rất quan trọng:
Pha trộn trước: Trộn đều HPMC với các loại bột khô khác và sau đó dần dần thêm chúng vào nước, điều này có thể ngăn chặn sự hình thành các cụm và giúp hòa tan đều.
Làm ẩm: Trước khi thêm HPMC vào dung dịch tẩy rửa, trước tiên bạn có thể làm ẩm nó bằng một lượng nhỏ nước lạnh, sau đó thêm nước nóng để hòa tan. Điều này có thể cải thiện hiệu quả hòa tan và độ nhớt của HPMC.
(3) Các bước để tối ưu hóa độ nhớt HPMC
1. Thiết kế công thức
Chọn mô hình HPMC và liều lượng thích hợp dựa trên việc sử dụng cuối cùng và các yêu cầu của chất tẩy rửa. Các chất tẩy rửa làm sạch hiệu quả cao có thể yêu cầu HPMC độ nhớt cao, trong khi các sản phẩm làm sạch chung có thể chọn HPMC độ nhớt trung bình đến thấp.
2. Thử nghiệm thử nghiệm
Tiến hành các thử nghiệm lô nhỏ trong phòng thí nghiệm để quan sát tác động của nó đối với độ nhớt của chất tẩy rửa bằng cách thay đổi liều lượng, điều kiện hòa tan, thứ tự bổ sung, v.v. của HPMC. Ghi lại các tham số và kết quả của từng thí nghiệm để xác định sự kết hợp tốt nhất.
3. Điều chỉnh quá trình
Áp dụng các công thức nấu ăn tốt nhất của phòng thí nghiệm và điều kiện xử lý vào dây chuyền sản xuất và điều chỉnh chúng để sản xuất quy mô lớn. Đảm bảo phân phối đồng đều và hòa tan HPMC trong quá trình sản xuất để tránh các vấn đề như cụm và hòa tan kém.
4. Kiểm soát chất lượng
Thông qua các phương pháp kiểm tra chất lượng, chẳng hạn như đo độ nhớt, phân tích kích thước hạt, v.v., hiệu suất của HPMC trong chất tẩy rửa được theo dõi để đảm bảo rằng nó đạt được độ nhớt và hiệu ứng sử dụng dự kiến. Tiến hành kiểm tra chất lượng thường xuyên và điều chỉnh kịp thời các quy trình và công thức nếu tìm thấy sự cố.
(4) Các câu hỏi và giải pháp thường gặp
1. Sự hòa tan kém của HPMC
Lý do: Nhiệt độ hòa tan không phù hợp, tốc độ khuấy quá nhanh hoặc quá chậm, thứ tự bổ sung không đúng cách, v.v.
Giải pháp: Điều chỉnh nhiệt độ hòa tan thành 20-40 ° C, sử dụng tốc độ chậm và thậm chí khuấy và tối ưu hóa trình tự bổ sung.
2. Độ nhớt HPMC không theo tiêu chuẩn
Lý do: Mô hình HPMC không phù hợp, liều lượng không đủ, giá trị pH quá cao hoặc quá thấp, v.v.
Giải pháp: Chọn mô hình HPMC và liều lượng thích hợp và kiểm soát giá trị pH của hệ thống chất tẩy giặt trong khoảng 6-8.
3. Sự hình thành cụm HPMC
Lý do: HPMC đã được thêm trực tiếp vào giải pháp, điều kiện hòa tan không phù hợp, v.v.
Giải pháp: Sử dụng phương pháp trộn trước, đầu tiên trộn HPMC với các loại bột khô khác và dần dần thêm nó vào nước để hòa tan.
Để đạt được độ nhớt tối ưu của HPMC trong chất tẩy rửa, các yếu tố như loại, liều lượng, điều kiện hòa tan và thứ tự bổ sung HPMC cần được xem xét toàn diện. Thông qua thiết kế công thức khoa học, thử nghiệm thử nghiệm và điều chỉnh quy trình, hiệu suất độ nhớt của HPMC có thể được tối ưu hóa một cách hiệu quả, do đó cải thiện hiệu quả sử dụng và khả năng cạnh tranh thị trường của chất tẩy rửa.
Thời gian đăng: Tháng 7-08-2024