Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) is in wichtich cellulose ether derivative dat is in soad brûkt yn in protte yndustriële fjilden fanwege syn unike fysike en gemyske eigenskippen. Syn viscosity eigenskippen binne ien fan de meast wichtige eigenskippen fan HPMC, direkt beynfloedzje syn prestaasjes yn ferskate tapassings.
1. Basis eigenskippen fan HPMC
HPMC is in nonionyske cellulose-ether krigen troch it ferfangen fan in diel fan 'e hydroxylgroepen (–OH) yn 'e cellulosemolekule mei metoksygroepen (–OCH3) en hydroxypropylgroepen (–OCH2CH(OH)CH3). It hat goede oplosberens yn wetter en guon organyske solvents, it foarmjen fan transparante kolloïdale oplossingen. De viskositeit fan HPMC wurdt benammen bepaald troch syn molekulêre gewicht, graad fan substitúsje (DS, Degree of Substitution) en substituent distribúsje.
2. Bepaling fan viskositeit fan HPMC
De viskositeit fan HPMC-oplossingen wurdt meastentiids mjitten mei in rotational viscometer as in kapillêre viscometer. By it mjitten moat omtinken jûn wurde oan de konsintraasje, temperatuer en skuorraten fan 'e oplossing, om't dizze faktoaren de viskositeitswearde signifikant kinne beynfloedzje.
Oplossingskonsintraasje: De viskositeit fan HPMC nimt ta mei de tanimming fan oplossingskonsintraasje. As de konsintraasje fan HPMC-oplossing leger is, is de ynteraksje tusken molekulen swakker en is de viskositeit leger. As de konsintraasje ferheget, nimt de ferstriid en ynteraksje tusken molekulen ta, wêrtroch in signifikante ferheging fan viskositeit feroarsaket.
Temperatuer: De viskositeit fan HPMC-oplossingen is tige gefoelich foar temperatuer. Yn 't algemien, as de temperatuer ferheget, sil de viskositeit fan HPMC-oplossing ôfnimme. Dit komt troch ferhege temperatuer dy't liedt ta ferhege molekulêre beweging en ferswakke intermolekulêre ynteraksjes. Dêrby moat opmurken wurde dat HPMC mei ferskillende graden fan substitúsje en molekulêre gewicht hawwe ferskillende gefoelichheid foar temperatuer.
Skuorraten: HPMC-oplossingen fertoane pseudoplastysk (skjarendinne) gedrach, dws de viskositeit is heger by lege skuorraten en nimt ôf by hege skuorraten. Dit gedrach is te tankjen oan skuorkrêften dy't molekulêre keatlingen yn 'e rjochting fan' e skuorre rjochtsje, en dêrmei ferwûningen en ynteraksjes tusken molekulen ferminderje.
3. Faktoaren dy't ynfloed op HPMC viscosity
Molekulêre gewicht: It molekulêre gewicht fan HPMC is ien fan 'e kaaifaktoaren dy't de viskositeit bepale. Algemien sprutsen, hoe grutter it molekulêre gewicht, hoe heger de viskositeit fan 'e oplossing. Dit is om't HPMC-molekulen mei heech molekulêr gewicht mear kâns hawwe om ferwûne netwurken te foarmjen, wêrtroch't de ynterne wriuwing fan 'e oplossing ferheget.
Grade fan substitúsje en ferdieling fan substituenten: It oantal en ferdieling fan methoxy- en hydroxypropylsubstituenten yn HPMC beynfloedzje ek syn viskositeit. Yn 't algemien, hoe heger de graad fan metoksysubstitúsje (DS), hoe leger de viskositeit fan HPMC, om't de ynfiering fan metoksysubstituenten de wetterstofbondingskrêft tusken molekulen sil ferminderje. De ynfiering fan hydroxypropylsubstituenten sil intermolekulêre ynteraksjes ferheegje, wêrtroch de viskositeit tanimme. Dêrnjonken helpt de unifoarme ferdieling fan substituenten om in stabile oplossingsysteem te foarmjen en de viskositeit fan 'e oplossing te ferheegjen.
pH-wearde fan 'e oplossing: Hoewol HPMC in net-ionysk polymeer is en syn viskositeit net gefoelich is foar feroaringen yn' e pH-wearde fan 'e oplossing, kinne ekstreme pH-wearden (tige soer as heul alkaline) degradaasje fan 'e molekulêre struktuer fan' e oplossing feroarsaakje. HPMC, dus beynfloedet de viskositeit.
4. Applikaasje fjilden fan HPMC
Troch syn treflike viskositeitskarakteristiken wurdt HPMC in protte brûkt yn in protte fjilden:
Bouwmaterialen: Yn boumaterialen wurdt HPMC brûkt as in verdikkingsmiddel en wetterbehâldmiddel om de bouprestaasjes te ferbetterjen en crackresistinsje te ferheegjen.
Farmaseutyske yndustry: Yn 'e farmaseutyske yndustry wurdt HPMC brûkt as bindmiddel foar tabletten, in filmfoarmjende agint foar kapsules en in drager foar drugs mei oanhâldende frijlitting.
Voedingsindustry: HPMC wurdt brûkt as verdikker en stabilisator yn 'e fiedingssektor foar de produksje fan iis, jelly en suvelprodukten.
Deistige gemyske produkten: Yn deistige gemyske produkten wurdt HPMC brûkt as verdikkingsmiddel en stabilisator foar de produksje fan shampoo, dûsgel, tandpasta, ensfh.
De viskositeitskarakteristiken fan HPMC binne de basis foar syn treflike prestaasjes yn ferskate tapassingen. Troch it kontrolearjen fan it molekulêre gewicht, graad fan substitúsje, en oplossing betingsten fan HPMC, syn viscosity kin oanpast wurde om te foldwaan oan ferskate tapassing behoeften. Yn 'e takomst sil yngeande ûndersyk nei de relaasje tusken HPMC molekulêre struktuer en viskositeit helpe om HPMC-produkten te ûntwikkeljen mei bettere prestaasjes en har tapassingsfjilden fierder útwreidzjen.
Post tiid: Jul-20-2024