Idrossipropil metilċelluloża (HPMC) huwa kompost polimeru li jinħall fl-ilma mhux joniku miksub b'modifika kimika taċ-ċelluloża naturali. Huwa użat ħafna fl-industriji tal-ikel, tal-mediċina, tal-kożmetiċi u tal-kostruzzjoni, speċjalment bħala adeżiv, sustanzi li jħaxxnu, emulsjonanti u aġent ta 'sospensjoni fi preparazzjonijiet farmaċewtiċi. Fil-proċess ta 'applikazzjoni, il-karatteristiċi tal-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC huma kruċjali għall-prestazzjoni tagħha f'oqsma differenti.
1. Struttura u proprjetajiet ta 'hydroxypropyl methylcellulose
L-istruttura molekulari ta 'HPMC fiha żewġ gruppi sostituenti, hydroxypropyl (-CH₂CHOHCH₃) u metil (-OCH₃), li jagħmilha tajba ta 'solubilità fl-ilma u kapaċità ta' modifika. Il-katina molekulari HPMC għandha ċerta struttura riġida, iżda tista 'wkoll tifforma struttura ta' netwerk tridimensjonali f'soluzzjoni milwiema, li tirriżulta f'żieda fil-viskożità. Il-piż molekulari tiegħu, it-tip ta 'sostituent u l-grad ta' sostituzzjoni (jiġifieri, il-grad ta 'sostituzzjoni ta' idrossipropil u metil ta 'kull unità) għandhom influwenza importanti fuq il-viskożità tas-soluzzjoni.
2. Karatteristiċi tal-viskożità tas-soluzzjoni milwiema
Il-karatteristiċi tal-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC huma relatati mill-qrib ma 'fatturi bħall-konċentrazzjoni, il-piż molekulari, it-temperatura u l-valur tal-pH tas-solvent. Ġeneralment, il-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC tiżdied biż-żieda tal-konċentrazzjoni tagħha. Il-viskożità tagħha turi mġiba reoloġika mhux Newtonjana, jiġifieri, hekk kif ir-rata ta 'shear tiżdied, il-viskożità tas-soluzzjoni tonqos gradwalment, u turi fenomenu ta' shear thinning.
(1) Effett tal-konċentrazzjoni
Hemm ċerta relazzjoni bejn il-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC u l-konċentrazzjoni tagħha. Hekk kif tiżdied il-konċentrazzjoni ta 'HPMC, l-interazzjonijiet molekulari fis-soluzzjoni milwiema huma msaħħa, u t-tħabbil u l-cross-linking tal-ktajjen molekulari jiżdiedu, li jirriżultaw f'żieda fil-viskożità tas-soluzzjoni. F'konċentrazzjonijiet aktar baxxi, il-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC tiżdied b'mod lineari maż-żieda tal-konċentrazzjoni, iżda f'konċentrazzjonijiet ogħla, it-tkabbir tal-viskożità tas-soluzzjoni għandu tendenza li jkun ċatt u jilħaq valur stabbli.
(2) Effett tal-piż molekulari
Il-piż molekulari ta 'HPMC jaffettwa direttament il-viskożità tas-soluzzjoni akwea tiegħu. HPMC b'piż molekulari ogħla għandu ktajjen molekulari itwal u jista 'jifforma struttura ta' netwerk tridimensjonali aktar kumplessa fis-soluzzjoni milwiema, li tirriżulta f'viskożità ogħla. B'kuntrast, HPMC b'piż molekulari aktar baxx għandu struttura tan-netwerk aktar laxka u viskożità aktar baxxa minħabba l-ktajjen molekulari iqsar tagħha. Għalhekk, meta tapplika, huwa importanti ħafna li tagħżel HPMC b'piż molekulari adattat biex jinkiseb l-effett ta 'viskożità ideali.
(3) Effett tat-temperatura
It-temperatura hija fattur importanti li jaffettwa l-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC. Hekk kif it-temperatura tiżdied, il-moviment tal-molekuli tal-ilma jintensifika u l-viskożità tas-soluzzjoni normalment tonqos. Dan għaliex meta t-temperatura togħla, il-libertà tal-katina molekulari HPMC tiżdied u l-interazzjoni bejn il-molekuli tiddgħajjef, u b'hekk titnaqqas il-viskożità tas-soluzzjoni. Madankollu, ir-rispons ta 'HPMC minn lottijiet jew marki differenti għat-temperatura jista' jvarja wkoll, għalhekk il-kundizzjonijiet tat-temperatura jeħtieġ li jiġu aġġustati skont ir-rekwiżiti speċifiċi tal-applikazzjoni.
(4) Effett tal-valur tal-pH
HPMC innifsu huwa kompost mhux joniku, u l-viskożità tas-soluzzjoni milwiema tagħha hija sensittiva għal bidliet fil-pH. Għalkemm HPMC juri karatteristiċi ta 'viskożità relattivament stabbli f'ambjenti aċidużi jew newtrali, is-solubilità u l-viskożità ta' HPMC se jkunu affettwati f'ambjenti estremament aċidużi jew alkalini. Per eżempju, taħt aċidu qawwi jew kundizzjonijiet alkalini qawwija, il-molekuli HPMC jistgħu jiġu parzjalment degradati, u b'hekk titnaqqas il-viskożità tas-soluzzjoni akwea tagħha.
3. Analiżi reoloġika tal-karatteristiċi tal-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC
L-imġieba reoloġika tas-soluzzjoni akwea HPMC normalment turi karatteristiċi ta 'fluwidu mhux Newtonjan, li jfisser li l-viskożità tagħha mhix biss relatata ma' fatturi bħall-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni u l-piż molekulari, iżda wkoll mar-rata ta 'shear. B'mod ġenerali, b'rati ta 'shear baxxi, soluzzjoni akwea HPMC turi viskożità ogħla, filwaqt li hekk kif ir-rata ta' shear tiżdied, il-viskożità tonqos. Din l-imġieba tissejjaħ "shear thinning" jew "shear thinning" u hija importanti ħafna f'ħafna applikazzjonijiet prattiċi. Pereżempju, fl-oqsma tal-kisi, preparazzjonijiet farmaċewtiċi, ipproċessar tal-ikel, eċċ., Il-karatteristiċi ta 'shear thinning ta' HPMC jistgħu jiżguraw li tinżamm viskożità għolja waqt applikazzjonijiet b'veloċità baxxa, u tista 'tiċċirkola aktar faċilment taħt kundizzjonijiet ta' shear ta 'veloċità għolja.
4. Fatturi oħra li jaffettwaw il-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC
(1) Effett tal-melħ
Iż-żieda ta 'soluti tal-melħ (bħal klorur tas-sodju) tista' żżid il-viskożità tas-soluzzjoni akwea HPMC. Dan għaliex il-melħ jista 'jtejjeb l-interazzjoni bejn il-molekuli billi jibdel is-saħħa jonika tas-soluzzjoni, sabiex il-molekuli HPMC jiffurmaw struttura tan-netwerk aktar kompatta, u b'hekk tiżdied il-viskożità. Madankollu, l-effett tat-tip tal-melħ u l-konċentrazzjoni fuq il-viskożità jeħtieġ ukoll li jiġi aġġustat skont ċirkostanzi speċifiċi.
(2) Effett ta 'addittivi oħra
Iż-żieda ta 'addittivi oħra (bħal surfactants, polimeri, eċċ.) Mas-soluzzjoni akwea HPMC se taffettwa wkoll il-viskożità. Pereżempju, is-surfactants jistgħu jnaqqsu l-viskożità ta 'HPMC, speċjalment meta l-konċentrazzjoni tas-surfactant tkun għolja. Barra minn hekk, ċerti polimeri jew partiċelli jistgħu wkoll jinteraġixxu ma 'HPMC u jibdlu l-proprjetajiet reoloġiċi tas-soluzzjoni tiegħu.
Il-karatteristiċi tal-viskożità ta 'idrossipropil metilċelluloża soluzzjoni milwiema huma affettwati minn ħafna fatturi, inklużi konċentrazzjoni, piż molekulari, temperatura, valur pH, eċċ HPMC soluzzjoni milwiema normalment turi proprjetajiet reoloġiċi mhux Newtonjani, għandha tħaxxin tajba u proprjetajiet shear thinning, u tintuża ħafna f'diversi oqsma industrijali u farmaċewtiċi. Il-fehim u l-ħakma ta 'dawn il-karatteristiċi tal-viskożità se jgħin biex jiġi ottimizzat l-użu ta' HPMC f'applikazzjonijiet differenti. F'applikazzjonijiet prattiċi, it-tip HPMC u l-kundizzjonijiet tal-proċess xierqa għandhom jintgħażlu skont il-ħtiġijiet speċifiċi biex tinkiseb viskożità ideali u proprjetajiet reoloġiċi.
Ħin tal-post: Mar-01-2025