Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)ay isang mahalagang nonionic cellulose ether na malawakang ginagamit sa konstruksyon, mga gamot, pagkain, at pang-araw-araw na kemikal. Ang lagkit ay isang mahalagang tagapagpahiwatig para sa pagsusuri ng kalidad at kakayahang magamit ng HPMC. Hindi lamang nito ipinapakita ang mga katangiang rheological ng solusyon nito kundi direktang nauugnay din sa mga katangian ng pagpapalapot, pagpapanatili ng tubig, at pagbuo ng pelikula. Upang matiyak ang pare-parehong kalidad ng produkto, ang pagsukat ng lagkit ay dapat isagawa gamit ang isang siyentipiko at istandardisadong paraan ng pagsubok ng lagkit.
1. Prinsipyo ng Pagsubok
Natutunaw ang HPMC sa tubig upang bumuo ng isang transparent o translucent na solusyon. Ang lagkit nito ay pangunahing nakadepende sa antas ng polimerisasyon, antas ng pagpapalit, at konsentrasyon ng solusyon. Ang pagsusuri ng lagkit ay nagpapakilala sa mga katangian ng daloy ng isang solusyon ng HPMC sa pamamagitan ng pagsukat ng panloob na friction ng solusyon habang dumadaloy sa isang partikular na temperatura. Ang mga pagsukat ay karaniwang isinasagawa gamit ang isang rotational viscometer (uri ng Brookfield) o isang capillary viscometer. Ang rotational method ay mas karaniwang ginagamit, dahil nagbibigay ito ng mas madaling maunawaang pag-unawa sa mga katangian ng shear-thinning ng solusyon sa iba't ibang bilis ng pag-ikot.
2. Mga Karaniwang Pamantayan at Kundisyon ng Pagsubok
Sa kasalukuyan, ang pagsusuri ng lagkit ng HPMC ay pangunahing nakabatay sa mga sumusunod:
Pamantayang Tsino: GB/T 12000 “Pangkalahatang Paraan ng Pagsusuri para sa mga Cellulose Ether”
Pamantayan ng US: ASTM D1347 “Mga Pamantayang Paraan ng Pagsubok para sa mga Solusyon ng Cellulose Ether”
Pagsasanay sa industriya: Ang lagkit ay sinusukat gamit ang 2% aqueous solution sa 20°C gamit ang Brookfield rotational viscometer.
Ang konsentrasyon ng solusyon sa pagsubok ay karaniwang 2% (mass fraction), ngunit ang iba't ibang grado ng HPMC ay maaari ring mangailangan ng kalibrasyon sa 1%, 2%, o mas mataas na konsentrasyon. Ang temperatura ng pagsubok ay dapat na mahigpit na kontrolado sa 20±0.1°C, dahil ang mga pagbabago-bago ng temperatura ay maaaring makaapekto nang malaki sa mga pagbasa ng lagkit.
3. Pamamaraang Eksperimental
3.1. Paghahanda ng Reagent at Instrumento
Katumpakan ng analitikal na balanse (katumpakan ng 0.1 mg)
Brookfield rotational viscometer (karaniwang makukuhang serye ng LV)
3.2. Paligo sa tubig na may pare-parehong temperatura o kapaligirang kontrolado ang temperatura
Pinadalisay na tubig (nakakatugon sa mga kinakailangan sa tubig ng GB/T 6682 Grade III)
Malinis na beaker at stirrer
3.3. Paghahanda ng Solusyon
Timbangin nang wasto ang 2.00 g (± 0.01 g) ng sample ng HPMC.
Maglagay ng humigit-kumulang 80% ng target na dami ng purified water (humigit-kumulang 80 mL) sa isang beaker at initin sa humigit-kumulang 80°C. Dahan-dahan at pantay na iwisik ang HPMC sa beaker habang hinahalo upang maiwasan ang pagkumpol-kumpol.
Patuloy na haluin hanggang sa mabasa nang lubusan at matunaw ang HPMC. Pagkatapos, idagdag ang natitirang dami ng malamig na tubig at palamigin sa temperatura ng silid, upang ang kabuuang dami ay umabot sa 100 mL.
Ilagay sa refrigerator ang solusyon sa 4°C magdamag upang tuluyang lumaki at maalis ang mga bula ng hangin.
3.4. Pagsukat ng Lagkit
Ilipat ang solusyon sa isang paliguan ng tubig na may pare-parehong temperatura, na pinapanatili ang temperatura na 20 ± 0.1°C. Pumili ng angkop na spindle (karaniwan ay No. 2 o No. 3) at bilis (karaniwan ay 30 rpm).
Simulan ang viscometer at itala ang pagbasa pagkatapos na maging matatag ang karayom. Ulitin ang bawat pagsukat nang tatlong beses, at kunin ang average bilang pangwakas na resulta.
Kung ang pagbasa ay lumampas sa saklaw ng instrumento, palitan ang spindle o ayusin ang konsentrasyon at sukatin muli.
4. Mga Pag-iingat
Napakahalaga ng pagkontrol sa temperatura. Sa bawat 1°C na pagtaas ng temperatura, ang lagkit ay bumababa ng humigit-kumulang 2% hanggang 3%.
Ang solusyon ay dapat na ganap na matunaw at walang mga bula, kung hindi ay magiging mababa o pabago-bago ang pagbasa.
Ang HPMC ay nagpapakita ng mga katangiang shear-thinning, kaya ang bilis at oras ng pagsukat ay dapat na palaging mapanatili.
Ang tubig na gagamitin ay dapat na walang mga dumi at ions upang maiwasan ang epekto sa pagkatunaw at pagbasa.
Dapat regular na i-calibrate ang instrumento, at dapat panatilihing malinis ang spindle at lalagyan ng sample.
5. Pagsusuri ng mga Salik na Nakakaimpluwensya
Antas ng Polimerisasyon at Antas ng Pagpapalit: Kung mas mataas ang antas ng polimerisasyon ng HPMC, mas mahaba ang kadenang molekular at mas malaki ang lagkit ng solusyon. Ang antas ng pagpapalit ng methoxy at hydroxypropoxy ay nakakaapekto rin sa hydrophilicity at istruktura ng solusyon nito.
Konsentrasyon: Ang konsentrasyon at lagkit ng solusyon ay may magkaugnay na epekto, at kahit ang maliliit na pagbabago sa konsentrasyon ay maaaring makaapekto nang malaki sa mga resulta ng pagsusuri. Temperatura at pH: Ang pagtaas ng temperatura ay nagpapababa ng lagkit, habang ang mga pagbabago sa pH sa pangkalahatan ay may kaunting epekto sa lagkit ng HPMC dahil ito ay isang nonionic cellulose ether.
Pagtanda ng Solusyon: Ang lagkit ay maaaring unti-unting bumaba pagkatapos ng matagal na pag-iimbak. Inirerekomenda na kumpletuhin ang pagsubok sa loob ng 24 oras pagkatapos ng paghahanda.
6. Presentasyon at Aplikasyon ng Resulta
Ang mga resulta ng pagsubok ay ipinapahayag sa mPa·s (milliPascals·segundo), halimbawa, “2% na solusyon, 20°C, 20,000 mPa·s.” Sa mga aplikasyong pang-industriya,HPMCAng mga grado ng lagkit ay karaniwang ipinapahayag sa libu-libo, tulad ng 400 cps at 20,000 cps. Maaaring pumili ang mga gumagamit ng iba't ibang grado batay sa mga kinakailangan sa aplikasyon at disenyo ng pormulasyon.
Oras ng pag-post: Hulyo-30-2025