HPMC (гідроксипропілметилцелюлоза) — це загусник і стабілізатор, який зазвичай використовується в будівельних матеріалах, покриттях, фармацевтичних препаратах і продуктах харчування. HPMC 15 cps означає, що його в'язкість становить 15 сантипуаз, що є низькою в'язкістю.
1. Збільште концентрацію HPMC
Найбільш прямим і ефективним способом підвищення в'язкості ГПМЦ є підвищення його концентрації в розчині. При збільшенні масової частки ГПМЦ зростатиме і в’язкість розчину. Суть цього методу полягає в тому, що HPMC збільшує в'язкість розчину шляхом формування тривимірної мережевої структури. Зі збільшенням кількості молекул ГПМЦ у розчині щільність і міцність сітчастої структури також збільшуватимуться, тим самим збільшуючи в’язкість розчину. Однак є межа збільшення концентрації. Занадто висока концентрація HPMC призведе до зниження текучості розчину та може навіть вплинути на його ефективність у певних застосуваннях, таких як будівництво та працездатність.
2. Контролювати температуру розчину
Температура має великий вплив на розчинність і в'язкість HPMC. При більш низьких температурах в'язкість розчину HPMC вище; в той час як при більш високих температурах в'язкість розчину HPMC зменшиться. Таким чином, відповідне зниження температури розчину під час використання може збільшити в’язкість HPMC. Слід зазначити, що розчинність ГПМЦ в розчині різна при різних температурах. Зазвичай його легше диспергувати в холодній воді, але для повного розчинення потрібен певний час. У теплій воді розчиняється швидше, але в'язкість менша.
3. Зміна значення рН розчинника
В'язкість HPMC також чутлива до значення pH розчину. У нейтральних або майже нейтральних умовах в'язкість розчину HPMC є найвищою. Якщо значення рН розчину відхиляється від нейтрального, в'язкість може зменшитися. Таким чином, в’язкість розчину HPMC можна підвищити шляхом правильного регулювання значення рН розчину (наприклад, шляхом додавання буфера або кислотно-лужного регулятора). Однак під час фактичної роботи коригування значення pH має бути дуже обережним, оскільки значні зміни можуть спричинити погіршення якості HPMC або продуктивності.
4. Виберіть відповідний розчинник
Розчинність і в'язкість ГПМЦ в різних системах розчинників різні. Хоча HPMC в основному використовується у водних розчинах, додавання деяких органічних розчинників (таких як етанол, ізопропанол тощо) або різних солей може змінити конформацію ланцюга молекули HPMC, тим самим впливаючи на в’язкість. Наприклад, невелика кількість органічного розчинника може зменшити вплив молекул води на HPMC, тим самим збільшуючи в'язкість розчину. У конкретних операціях необхідно вибрати відповідні органічні розчинники відповідно до фактичного застосування.
5. Використовуйте засоби для згущення
У деяких випадках для досягнення ефекту збільшення в’язкості до HPMC можна додати інші загусники. До загальновживаних загущувачів належать ксантанова камедь, гуарова камедь, карбомер тощо. Ці добавки взаємодіють із молекулами HPMC, утворюючи більш міцний гель або сітчасту структуру, що ще більше підвищує в’язкість розчину. Наприклад, ксантанова камедь є природним полісахаридом із сильним загущувачем. При використанні з ГПМЦ вони можуть створювати синергетичний ефект і значно підвищувати в'язкість системи.
6. Зміна ступеня заміщення ГПМЦ
В'язкість ГПМЦ також пов'язана зі ступенем заміщення його метокси та гідроксипропокси груп. Ступінь заміщення впливає на його розчинність і в'язкість розчину. Вибираючи ГПМЦ з різними ступенями заміщення, можна регулювати в'язкість розчину. Якщо потрібна більша в’язкість ГПМЦ, можна вибрати продукт із вищим вмістом метокси, оскільки чим вищий вміст метокси, тим сильніша гідрофобність ГПМЦ, а в’язкість після розчинення є відносно високою.
7. Збільште час розчинення
Час, протягом якого HPMC розчиняється, також впливатиме на його в'язкість. Якщо HPMC не повністю розчиняється, в'язкість розчину не досягне ідеального стану. Таким чином, відповідне збільшення часу розчинення HPMC у воді для забезпечення повної гідратації HPMC може ефективно збільшити в’язкість його розчину. Особливо при розчиненні при низьких температурах процес розчинення ГПМЦ може бути повільним, тому продовження часу має вирішальне значення.
8. Зміна умов зсуву
В'язкість HPMC також пов'язана зі зсувною силою, якій вона піддається під час використання. За умов високого зсуву в’язкість розчину HPMC тимчасово зменшиться, але коли зсув припиниться, в’язкість відновиться. Для процесів, які вимагають підвищеної в’язкості, сила зсуву, якій піддається розчин, може бути мінімізована, або він може працювати в умовах низького зсуву для підтримки більш високої в’язкості.
9. Виберіть правильну молекулярну масу
Молекулярна маса HPMC безпосередньо впливає на її в'язкість. HPMC з більшою молекулярною масою утворює більшу сітчасту структуру в розчині, що призводить до вищої в'язкості. Якщо вам потрібно збільшити в'язкість HPMC, ви можете вибрати продукти HPMC з більшою молекулярною масою. Хоча HPMC 15 cps є продуктом з низькою в’язкістю, в’язкість можна збільшити, вибравши високомолекулярний варіант того самого продукту.
10. Враховуйте фактори зовнішнього середовища
Фактори навколишнього середовища, такі як вологість і тиск, також можуть мати певний вплив на в'язкість розчину HPMC. У середовищі з високою вологістю HPMC може поглинати вологу з повітря, що призводить до зниження його в’язкості. Щоб уникнути цього, можна належним чином контролювати умови навколишнього середовища на місці виробництва або використання, щоб підтримувати навколишнє середовище сухим і мати належний тиск для підтримки в’язкості розчину HPMC.
Існує багато способів підвищення в’язкості розчину HPMC 15 cps, включаючи підвищення концентрації, контроль температури, регулювання рН, використання допоміжних засобів загущення, вибір відповідного ступеня заміщення та молекулярної маси тощо. Вибір конкретного методу залежить від фактичного застосування. сценарій і вимоги до процесу. У реальній роботі часто необхідно всебічно враховувати кілька факторів і вносити розумні коригування та оптимізацію, щоб забезпечити найкращу продуктивність рішення HPMC у конкретних програмах.
Час публікації: 16 жовтня 2024 р