HPMC (hidroksipropilmetilceluloze) ir ūdenī šķīstošs polimērmateriāls, ko plaši izmanto būvniecības, farmācijas, pārtikas un ikdienas ķīmisko vielu jomā. Tam ir labas sabiezēšanas, emulgācijas, plēves veidošanās, aizsargājošas koloīda un citas īpašības. Emulsijas sistēmās HPMC var kontrolēt emulsijas viskozitāti dažādos veidos.
1. HPMC molekulārā struktūra
HPMC viskozitāti galvenokārt ietekmē tā molekulmasa un aizvietošanas pakāpe. Jo lielāka ir molekulmasa, jo augstāka ir šķīduma viskozitāte; un aizvietošanas pakāpe (tas ir, hidroksipropil- un metoksigrupu aizvietošanas pakāpe) ietekmē HPMC šķīdības un viskozitātes īpašības. Konkrēti, jo augstāka ir aizvietošanas pakāpe, jo labāka ir HPMC šķīdība ūdenī un attiecīgi palielinās viskozitāte. Ražotāji parasti nodrošina HPMC produktus ar atšķirīgu molekulmasu un aizvietošanas pakāpi, lai apmierinātu dažādu lietojumu vajadzības.
2. Izmantojiet koncentrāciju
HPMC koncentrācija ūdens šķīdumā ir viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē viskozitāti. Vispārīgi runājot, jo augstāka ir HPMC koncentrācija, jo lielāka ir šķīduma viskozitāte. Tomēr dažāda veida HPMC viskozitāte vienā un tajā pašā koncentrācijā var ievērojami atšķirties. Tāpēc praktiskajos lietojumos ir jāizvēlas atbilstoša HPMC šķīduma koncentrācija atbilstoši specifiskām viskozitātes prasībām. Piemēram, būvniecībā HPMC koncentrāciju parasti kontrolē no 0,1% līdz 1%, lai nodrošinātu piemērotu darba viskozitāti un konstrukcijas veiktspēju.
3. Izšķīdināšanas metode
HPMC šķīdināšanas procesam ir arī liela ietekme uz galīgo viskozitāti. HPMC ir viegli disperģēt aukstā ūdenī, bet šķīšanas ātrums ir lēns; tas ātri izšķīst karstā ūdenī, bet to ir viegli aglomerēt. Lai izvairītos no aglomerācijas, var izmantot pakāpeniskās pievienošanas metodi, tas ir, vispirms lēnām pievieno HPMC aukstam ūdenim, lai tas izkliedējas, pēc tam karsē un maisa, līdz tas pilnībā izšķīst. Turklāt HPMC var arī iepriekš sajaukt ar citiem sausiem pulveriem un pēc tam pievienot ūdenim, lai izšķīdinātu, lai uzlabotu šķīdināšanas efektivitāti un viskozitātes stabilitāti.
4. Temperatūra
Temperatūrai ir būtiska ietekme uz HPMC šķīdumu viskozitāti. Kopumā HPMC šķīduma viskozitāte samazinās, paaugstinoties temperatūrai. Tas ir tāpēc, ka temperatūras paaugstināšanās vājinās ūdeņraža saiti starp molekulām, padarot HPMC molekulāro ķēdi vieglāku slīdēšanu, tādējādi samazinot šķīduma viskozitāti. Tāpēc lietojumos, kuriem nepieciešama augsta viskozitāte, HPMC šķīdumus bieži izmanto zemākā temperatūrā. Piemēram, farmācijas lietojumos HPMC šķīdumus bieži izmanto istabas temperatūrā, lai nodrošinātu zāļu stabilitāti un efektivitāti.
5. pH vērtība
HPMC šķīduma viskozitāti ietekmē arī pH vērtība. HPMC ir visaugstākā viskozitāte neitrālos un vāji skābos apstākļos, savukārt viskozitāte ievērojami samazināsies stipri skābos vai sārmainos apstākļos. Tas ir tāpēc, ka ekstremālās pH vērtības iznīcinās HPMC molekulāro struktūru un vājinās tā sabiezēšanas efektu. Tāpēc praktiskos lietojumos šķīduma pH vērtība ir jākontrolē un jāuztur stabilā HPMC diapazonā (parasti pH 3-11), lai nodrošinātu tā sabiezēšanas efektu. Piemēram, pārtikā HPMC bieži izmanto skābos pārtikas produktos, piemēram, jogurtā un sulā, un ideālu viskozitāti var iegūt, pielāgojot pH vērtību.
6. Citas piedevas
Emulsiju sistēmās HPMC viskozitāti var regulēt arī, pievienojot citus biezinātājus vai šķīdinātājus. Piemēram, pievienojot atbilstošu daudzumu neorganisko sāļu (piemēram, nātrija hlorīda), var palielināt HPMC šķīduma viskozitāti; savukārt organisko šķīdinātāju, piemēram, etanola, pievienošana var samazināt tā viskozitāti. Turklāt, lietojot kopā ar citiem biezinātājiem (piemēram, ksantāna sveķiem, karbomēru utt.), emulsijas viskozitāti un stabilitāti var arī ievērojami uzlabot. Tāpēc faktiskajā formulas izstrādē pēc vajadzības var izvēlēties piemērotas piedevas, lai optimizētu emulsijas viskozitāti un veiktspēju.
HPMC var sasniegt precīzu emulsijas viskozitātes kontroli, izmantojot tās molekulāro struktūru, lietošanas koncentrāciju, šķīdināšanas metodi, temperatūru, pH vērtību un piedevas. Praktiskajos lietojumos šie faktori ir rūpīgi jāapsver, lai izvēlētos piemērotu HPMC veidu un lietošanas apstākļus, lai sasniegtu ideālu sabiezēšanas efektu. Izmantojot zinātnisko formulu izstrādi un procesu kontroli, HPMC var spēlēt nozīmīgu lomu būvniecības, farmācijas, pārtikas un ikdienas ķīmisko vielu jomā, nodrošinot izcilu veiktspēju un lietotāja pieredzi.
Izlikšanas laiks: 17. jūlijs 2024