Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)là một ether hỗn hợp cellulose không ion, hòa tan trong nước. Ngoại hình là bột màu trắng đến hơi vàng hoặc vật liệu hạt, vô vị, không mùi, không độc hại, ổn định hóa học và hòa tan trong nước để tạo thành một dung dịch mịn, trong suốt và nhớt. Một trong những đặc tính quan trọng nhất của hydroxypropyl methylcellulose trong ứng dụng là nó làm tăng độ nhớt của chất lỏng. Hiệu ứng làm dày phụ thuộc vào mức độ trùng hợp (DP) của sản phẩm, nồng độ ether cellulose trong dung dịch nước, tốc độ cắt và nhiệt độ dung dịch. Và các yếu tố khác.
01
Loại dung dịch nước HPMC chất lỏng
Nói chung, ứng suất của chất lỏng trong dòng cắt có thể được biểu thị dưới dạng hàm chỉ tốc độ cắt ƒ (γ), miễn là nó không phụ thuộc vào thời gian. Tùy thuộc vào hình thức của (γ), chất lỏng có thể được chia thành các loại khác nhau, cụ thể là: chất lỏng Newton, chất lỏng giãn nở, chất lỏng giả và chất lỏng nhựa Bingham.
Các ete cellulose được chia thành hai loại: một là ether cellulose không ion và một là ether cellulose ion. Đối với lưu biến của hai loại ete cellulose này. SC Naik et al. đã thực hiện một nghiên cứu so sánh toàn diện và có hệ thống về các dung dịch cellulose hydroxyethyl cellulose và natri carboxymethyl cellulose. Kết quả cho thấy cả hai dung dịch ether cellulose không ion và dung dịch ether cellulose ion đều là giả. Dòng chảy, tức là dòng chảy không phải người Newton, tiếp cận các chất lỏng Newton chỉ ở nồng độ rất thấp. Độ giả của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose đóng một vai trò quan trọng trong ứng dụng. Ví dụ, khi được áp dụng trong lớp phủ, do các đặc tính mỏng của dung dịch nước, độ nhớt của dung dịch giảm khi tăng tốc độ cắt, có lợi cho sự phân tán đồng đều của các hạt sắc tố và cũng làm tăng tính chất lỏng của lớp phủ . Hiệu ứng là rất lớn; Trong khi nghỉ ngơi, độ nhớt của dung dịch tương đối lớn, điều này ngăn chặn hiệu quả sự lắng đọng của các hạt sắc tố trong lớp phủ.
02
Phương pháp kiểm tra độ nhớt HPMC
Một chỉ số quan trọng để đo tác dụng làm dày của hydroxypropyl methylcellulose là độ nhớt rõ ràng của dung dịch nước. Các phương pháp đo độ nhớt rõ ràng thường bao gồm phương pháp độ nhớt mao quản, phương pháp độ nhớt quay và phương pháp độ nhớt bóng rơi.
Trong đó: là độ nhớt rõ ràng, MPA S; K là hằng số độ nhớt; D là mật độ của mẫu dung dịch ở 20/20 ° C; t là thời gian để giải pháp đi qua phần trên của độ nhớt đến dấu dưới, s; Thời gian mà dầu tiêu chuẩn chảy qua độ nhớt được đo.
Tuy nhiên, phương pháp đo bằng độ nhớt mao dẫn là rắc rối hơn. Độ nhớt của nhiều ngườiEther celluloserất khó để phân tích bằng cách sử dụng máy đo độ nhớt mao quản vì các giải pháp này chứa một lượng vật chất không hòa tan chỉ được phát hiện khi độ nhớt mao quản bị chặn. Do đó, hầu hết các nhà sản xuất sử dụng máy đo độ nhớt quay để kiểm soát chất lượng của hydroxypropyl methylcellulose. Máy đo độ nhớt Brookfield thường được sử dụng ở nước ngoài và máy đo độ nhớt NDJ được sử dụng ở Trung Quốc.
03
Ảnh hưởng đến các yếu tố của độ nhớt HPMC
3.1 Mối quan hệ với mức độ tổng hợp
Khi các thông số khác không thay đổi, độ nhớt của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose tỷ lệ thuận với mức độ trùng hợp (DP) hoặc trọng lượng phân tử hoặc chiều dài chuỗi phân tử, và tăng khi tăng mức độ trùng hợp. Hiệu ứng này rõ rệt hơn trong trường hợp mức độ trùng hợp thấp hơn trong trường hợp mức độ trùng hợp cao.
3.2 Mối quan hệ giữa độ nhớt và nồng độ
Độ nhớt của hydroxypropyl methylcellulose tăng khi tăng nồng độ của sản phẩm trong dung dịch nước. Ngay cả một sự thay đổi nồng độ nhỏ sẽ gây ra sự thay đổi lớn về độ nhớt. Với độ nhớt danh nghĩa của hydroxypropyl methylcellulose, ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ dung dịch lên độ nhớt của dung dịch ngày càng rõ ràng hơn.
3.3 Mối quan hệ giữa độ nhớt và tốc độ cắt
Dung dịch nước hydroxypropyl methylcellulose có tính chất cắt mỏng. Hydroxypropyl methylcellulose của độ nhớt danh nghĩa khác nhau được chuẩn bị thành dung dịch nước 2% và độ nhớt của nó ở tốc độ cắt khác nhau được đo tương ứng. Các kết quả như sau như trong hình. Ở tốc độ cắt thấp, độ nhớt của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose không thay đổi đáng kể. Với sự gia tăng tốc độ cắt, độ nhớt của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose với độ nhớt danh nghĩa cao hơn giảm rõ ràng hơn, trong khi dung dịch có độ nhớt thấp không giảm rõ ràng.
3.4 Mối quan hệ giữa độ nhớt và nhiệt độ
Độ nhớt của dung dịch hydroxypropyl methylcellulose bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng, độ nhớt của dung dịch giảm. Như thể hiện trong hình, nó được chuẩn bị thành dung dịch nước với nồng độ 2%và sự thay đổi độ nhớt với sự tăng nhiệt độ được đo.
3.5 Các yếu tố ảnh hưởng khác
Độ nhớt của dung dịch dung dịch hydroxypropyl methylcellulose cũng bị ảnh hưởng bởi các chất phụ gia trong dung dịch, giá trị pH của dung dịch và suy thoái vi sinh vật. Thông thường, để có được hiệu suất độ nhớt tốt hơn hoặc giảm chi phí sử dụng, cần phải thêm các biến đổi lưu biến, như đất sét, đất sét biến đổi, bột polymer, ether tinh bột và copolyme aliphatic, với dung dịch nước của hydroxypropyl methylcellulose. và các chất điện giải như clorua, bromide, phosphate, nitrat, vv cũng có thể được thêm vào dung dịch nước. Các chất phụ gia này sẽ không chỉ ảnh hưởng đến tính chất nhớt của dung dịch nước, mà còn ảnh hưởng đến các tính chất ứng dụng khác của hydroxypropyl methylcellulose như giữ nước. , SAG SALTANCE, ETC.
Độ nhớt của dung dịch dung dịch hydroxypropyl methylcellulose gần như không bị ảnh hưởng bởi axit và kiềm, và thường ổn định trong phạm vi từ 3 đến 11. , axit boric, axit citric, vv Tuy nhiên, axit cô đặc sẽ làm giảm độ nhớt. Nhưng soda ăn da, kali hydroxit, nước vôi, vv ít ảnh hưởng đến nó. So với các ete cellulose khác,Hydroxypropyl methylcelluloseDung dịch nước có độ ổn định kháng khuẩn tốt, lý do chính là hydroxypropyl methylcellulose có nhóm kỵ nước với mức độ thay thế cao và sự cản trở của các nhóm Trong sự xuống cấp của các phân tử ether cellulose và sự phân tán chuỗi. Hiệu suất là độ nhớt rõ ràng của dung dịch nước giảm. Nếu cần phải lưu trữ dung dịch nước của hydroxypropyl methylcellulose trong một thời gian dài, nên thêm một lượng lớn tác nhân chống nấm để độ nhớt không thay đổi đáng kể. Khi chọn các chất chống nấm, chất bảo quản hoặc thuốc diệt nấm, bạn nên chú ý đến an toàn và chọn các sản phẩm không độc hại cho cơ thể con người, có đặc tính ổn định và không có mùi, chẳng hạn như thuốc diệt nấm của Dow Chem, chất bảo quản Canguard64 và các sản phẩm khác. có thể đóng một vai trò tương ứng.
Thời gian đăng: Tháng Tư-28-2024