چگونه می توان متیل سلولز را با آب مخلوط کرد؟

متیل سلولز (MC) یک مشتق سلولز محلول در آب با خواص غلیظ کننده، تشکیل فیلم، تثبیت کننده و سایر خواص است. معمولاً در مواد غذایی، پزشکی، ساختمان سازی، آرایشی و بهداشتی و سایر زمینه ها استفاده می شود. رفتار انحلال آن در آب نسبتا منحصر به فرد است و به راحتی می توان یک محلول کلوئیدی تشکیل داد، بنابراین روش اختلاط صحیح برای تأثیر آن بسیار مهم است.

1. خصوصیات متیل سلولز

متیل سلولز به راحتی در دمای اتاق حل نمی شود و حلالیت آن به طور قابل توجهی تحت تأثیر دما است. در آب سرد، متیل سلولز می تواند با پراکندگی تدریجی یک محلول همگن تشکیل دهد. اما در آب داغ، به سرعت متورم و ژل می شود. بنابراین کنترل دما هنگام مخلوط کردن متیل سلولز با آب بسیار مهم است.

2. آماده سازی

متیل سلولز: از تامین کنندگان مواد خام شیمیایی یا آزمایشگاه ها در دسترس است.

آب: توصیه می شود از آب مقطر یا دیونیزه استفاده شود تا ناخالصی های موجود در آب سخت بر انحلال متیل سلولز تأثیر نگذارد.

تجهیزات اختلاط: بسته به نیاز شما می توان از یک همزن دستی ساده، یک میکسر کوچک پرسرعت یا تجهیزات همزن صنعتی استفاده کرد. اگر یک عملیات آزمایشگاهی در مقیاس کوچک است، استفاده از همزن مغناطیسی توصیه می شود.

3. مرحله اختلاط

روش 1: روش پراکندگی آب سرد

پیش مخلوط آب سرد: مقدار مناسبی از آب سرد (ترجیحاً 0-10 درجه سانتیگراد) برداشته و در ظرف همزن قرار دهید. اطمینان حاصل کنید که دمای آب زیر 25 درجه سانتیگراد باشد.

متیل سلولز را به آرامی اضافه کنید: پودر متیل سلولز را به آرامی در آب سرد بریزید و در حین ریختن هم بزنید. از آنجایی که متیل سلولز تمایل به جمع شدن دارد، افزودن مستقیم آن به آب ممکن است توده هایی ایجاد کند که بر پراکندگی یکنواخت تأثیر می گذارد. بنابراین، سرعت افزودن باید به دقت کنترل شود تا از افزودن فوری مقدار زیادی پودر جلوگیری شود.

خوب هم بزنید: از همزن با سرعت متوسط ​​یا کم استفاده کنید تا متیل سلولز به طور کامل در آب پخش شود. زمان هم زدن به ویسکوزیته محلول نهایی مورد نظر و نوع تجهیزات بستگی دارد و به طور کلی 30-5 دقیقه طول می کشد. مطمئن شوید که هیچ توده یا توده پودری وجود ندارد.

تورم: در حین هم زدن، متیل سلولز به تدریج آب را جذب کرده و متورم می شود و یک محلول کلوئیدی تشکیل می دهد. این فرآیند بسته به نوع و مقدار متیل سلولز مورد استفاده ممکن است کمی طول بکشد. متیل سلولز با ویسکوزیته بالاتر زمان بیشتری می برد.

بگذارید بماند تا بالغ شود: پس از کامل شدن هم زدن، بهتر است مخلوط را برای چند ساعت یا یک شب بگذارید تا مطمئن شوید که متیل سلولز کاملاً حل شده و کاملاً متورم شده است. این می تواند همگنی محلول را بیشتر بهبود بخشد.

روش 2: روش دوگانه آب سرد و گرم

این روش برای متیل سلولز بسیار ویسکوز که به سختی به طور مستقیم در آب سرد پراکنده می شود، مناسب است.

پیش مخلوط آب داغ: بخشی از آب را تا 70-80 درجه سانتیگراد گرم کنید، سپس به سرعت در آب گرم شده هم بزنید و متیل سلولز را اضافه کنید. در این زمان به دلیل دمای بالا متیل سلولز به سرعت منبسط می شود اما به طور کامل حل نمی شود.

رقیق کردن آب سرد: در حالی که به هم زدن محلول با دمای بالا ادامه می دهید، به آرامی آب سرد باقیمانده را اضافه کنید تا دمای محلول به دمای معمولی یا کمتر از 25 درجه سانتی گراد برسد. به این ترتیب متیل سلولز متورم شده در آب سرد حل می شود و یک محلول کلوئیدی پایدار تشکیل می دهد.

هم زدن و استراحت دادن: پس از سرد شدن به هم زدن ادامه دهید تا از یکنواختی محلول اطمینان حاصل کنید. سپس مخلوط را می‌گذاریم تا کاملاً حل شود.

4. اقدامات احتیاطی

دمای کنترل: حلالیت متیل سلولز به دما بسیار حساس است. به طور کلی در آب سرد به خوبی پخش می شود، اما ممکن است در آب گرم ژل ناهمواری ایجاد کند. برای جلوگیری از این وضعیت معمولاً استفاده از روش پراکندگی آب سرد یا روش دوگانه سرد و گرم توصیه می شود.

اجتناب از کلوخه شدن: از آنجایی که متیل سلولز بسیار جاذب است، ریختن مقدار زیادی پودر به طور مستقیم در آب باعث می شود سطح به سرعت منبسط شود و در داخل بسته بندی توده هایی ایجاد شود. این نه تنها بر اثر انحلال تأثیر می گذارد، بلکه ممکن است منجر به ویسکوزیته ناهموار محصول نهایی شود. بنابراین، پودر را حتما به آرامی اضافه کنید و خوب هم بزنید.

سرعت هم زدن: همزدن با سرعت بالا به راحتی می تواند تعداد زیادی حباب را به خصوص در محلول هایی با ویسکوزیته بالاتر ایجاد کند. حباب ها بر عملکرد نهایی تأثیر می گذارند. بنابراین، استفاده از همزن با سرعت کم انتخاب بهتری برای زمانی است که نیاز به کنترل ویسکوزیته یا حجم حباب دارید.

غلظت متیل سلولز: غلظت متیل سلولز در آب تأثیر زیادی بر خواص انحلال و محلول آن دارد. به طور کلی، در غلظت های پایین (کمتر از 1٪)، محلول رقیق است و به راحتی هم می شود. در غلظت های بالا (بیشتر از 2%)، محلول بسیار چسبناک می شود و در هنگام هم زدن به قدرت قوی تری نیاز دارد.

زمان ایستادن: در طول تهیه محلول متیل سلولز، زمان ایستادن اهمیت دارد. این نه تنها به متیل سلولز اجازه می دهد تا به طور کامل حل شود، بلکه به حباب های موجود در محلول کمک می کند تا به طور طبیعی ناپدید شوند و از مشکلات حباب در کاربردهای بعدی جلوگیری شود.

5. مهارت های ویژه در کاربرد

در صنایع غذایی معمولاً از متیل سلولز برای ساخت غلیظ کننده ها، تثبیت کننده ها یا کلوئیدها مانند بستنی، نان، نوشیدنی ها و ... استفاده می شود که در این کاربردها مرحله اختلاط متیل سلولز با آب به طور مستقیم بر حس دهان و بافت محصول نهایی تأثیر می گذارد. مقدار مصرف متیل سلولز درجه مواد غذایی به طور کلی کم است و باید توجه ویژه ای به توزین دقیق و افزودن تدریجی شود.

در زمینه داروسازی، متیل سلولز اغلب به عنوان یک عامل تجزیه کننده برای قرص ها یا به عنوان حامل دارو استفاده می شود. در این حالت تهیه دارو مستلزم همگنی و پایداری محلول بسیار بالایی است، بنابراین توصیه می شود با افزایش تدریجی ویسکوزیته و بهینه سازی شرایط هم زدن، کیفیت محصول نهایی را کنترل کرد.

مخلوط کردن متیل سلولز با آب فرآیندی است که به صبر و مهارت نیاز دارد. با کنترل دمای آب، ترتیب افزودن و سرعت هم زدن می توان محلول متیل سلولز یکنواخت و پایدار به دست آورد. چه روش پراکندگی آب سرد باشد و چه روش دوگانه سرد و گرم، نکته کلیدی این است که از تجمع پودر جلوگیری کنید و از تورم و استراحت کافی اطمینان حاصل کنید.