HPMC (hidroksipropil metilceluloza) je zgoščevalec in stabilizator, ki se običajno uporablja v gradbenih materialih, premazih, farmacevtskih izdelkih in živilih. HPMC 15 cps pomeni, da je njegova viskoznost 15 centipoazov, kar je nizka stopnja viskoznosti.
1. Povečajte koncentracijo HPMC
Najbolj neposreden in učinkovit način za povečanje viskoznosti HPMC je povečanje njegove koncentracije v raztopini. Ko se masni delež HPMC poveča, se bo povečala tudi viskoznost raztopine. Bistvo te metode je, da HPMC poveča viskoznost raztopine z oblikovanjem tridimenzionalne mrežne strukture. Ko se število molekul HPMC v raztopini poveča, se povečata tudi gostota in trdnost mrežne strukture, s čimer se poveča viskoznost raztopine. Vendar pa obstaja omejitev za povečanje koncentracije. Previsoka koncentracija HPMC bo povzročila zmanjšanje fluidnosti raztopine in lahko celo vpliva na njeno delovanje v posebnih aplikacijah, kot sta konstrukcija in delovanje.
2. Nadzorujte temperaturo raztopine
Temperatura ima velik vpliv na topnost in viskoznost HPMC. Pri nižjih temperaturah je viskoznost raztopine HPMC večja; pri višjih temperaturah pa se bo viskoznost raztopine HPMC zmanjšala. Zato lahko ustrezno znižanje temperature raztopine med uporabo poveča viskoznost HPMC. Upoštevati je treba, da je topnost HPMC v raztopini različna pri različnih temperaturah. Običajno ga je lažje dispergirati v hladni vodi, vendar traja določen čas, da se popolnoma raztopi. V topli vodi se hitreje raztopi, vendar je viskoznost manjša.
3. Spremenite pH vrednost topila
Viskoznost HPMC je prav tako občutljiva na pH vrednost raztopine. V nevtralnih ali skoraj nevtralnih pogojih je viskoznost raztopine HPMC največja. Če vrednost pH raztopine odstopa od nevtralnosti, se lahko viskoznost zmanjša. Zato je mogoče viskoznost raztopine HPMC povečati s pravilnim prilagajanjem pH vrednosti raztopine (na primer z dodajanjem pufra ali regulatorja kislinske baze). Vendar pa mora biti pri dejanskem delovanju prilagoditev vrednosti pH zelo previdna, ker lahko velike spremembe povzročijo degradacijo HPMC ali poslabšanje delovanja.
4. Izberite primerno topilo
Topnost in viskoznost HPMC v različnih sistemih topil sta različni. Čeprav se HPMC uporablja predvsem v vodnih raztopinah, lahko dodatek nekaterih organskih topil (kot je etanol, izopropanol itd.) ali različnih soli spremeni konformacijo verige molekule HPMC in s tem vpliva na viskoznost. Na primer, majhna količina organskega topila lahko zmanjša interferenco vodnih molekul na HPMC in s tem poveča viskoznost raztopine. Pri posebnih postopkih je treba izbrati ustrezna organska topila glede na dejansko uporabo.
5. Uporabljajte sredstva za zgoščevanje
V nekaterih primerih lahko HPMC dodamo druga sredstva za zgoščevanje, da dosežemo učinek povečanja viskoznosti. Običajno uporabljena sredstva za zgoščevanje vključujejo ksantan gumi, guar gumi, karbomer itd. Ti dodatki medsebojno delujejo z molekulami HPMC, da tvorijo močnejši gel ali mrežno strukturo, kar dodatno poveča viskoznost raztopine. Ksantan gumi je na primer naravni polisaharid z močnim zgoščevalnim učinkom. Pri uporabi s HPMC lahko tvorita sinergistični učinek in znatno povečata viskoznost sistema.
6. Spremenite stopnjo substitucije HPMC
Viskoznost HPMC je povezana tudi s stopnjo substitucije njegovih metoksi in hidroksipropoksi skupin. Stopnja substitucije vpliva na njegovo topnost in viskoznost raztopine. Z izbiro HPMC z različnimi stopnjami substitucije je mogoče prilagoditi viskoznost raztopine. Če je potrebna višja viskoznost HPMC, se lahko izbere izdelek z višjo vsebnostjo metoksi, ker višja kot je vsebnost metoksi, močnejša je hidrofobnost HPMC, viskoznost po raztapljanju pa je relativno visoka.
7. Podaljšajte čas raztapljanja
Čas, v katerem se HPMC raztopi, bo prav tako vplival na njegovo viskoznost. Če HPMC ni popolnoma raztopljen, viskoznost raztopine ne bo dosegla idealnega stanja. Zato lahko ustrezno podaljšanje časa raztapljanja HPMC v vodi, da se zagotovi popolna hidracija HPMC, učinkovito poveča viskoznost njegove raztopine. Zlasti pri raztapljanju pri nizkih temperaturah je lahko postopek raztapljanja HPMC počasen, zato je podaljšanje časa ključnega pomena.
8. Spremenite strižne pogoje
Viskoznost HPMC je povezana tudi s strižno silo, ki ji je izpostavljen med uporabo. V pogojih visokega striga se bo viskoznost raztopine HPMC začasno zmanjšala, ko pa se striženje ustavi, se bo viskoznost obnovila. Pri procesih, ki zahtevajo povečano viskoznost, je mogoče zmanjšati strižno silo, ki ji je izpostavljena raztopina, ali pa deluje v pogojih nizkega striga, da se ohrani višja viskoznost.
9. Izberite pravo molekulsko maso
Molekulska masa HPMC neposredno vpliva na njegovo viskoznost. HPMC z večjo molekulsko maso tvori večjo mrežno strukturo v raztopini, kar ima za posledico večjo viskoznost. Če morate povečati viskoznost HPMC, lahko izberete izdelke HPMC z večjo molekulsko maso. Čeprav je HPMC 15 cps izdelek z nizko viskoznostjo, lahko viskoznost povečate z izbiro različice istega izdelka z visoko molekulsko maso.
10. Upoštevajte okoljske dejavnike
Okoljski dejavniki, kot sta vlaga in pritisk, imajo lahko tudi določen vpliv na viskoznost raztopine HPMC. V okolju z visoko vlažnostjo lahko HPMC absorbira vlago iz zraka, zaradi česar se njegova viskoznost zmanjša. Da bi se temu izognili, je mogoče ustrezno nadzorovati okoljske pogoje na mestu proizvodnje ali uporabe, da okolje ostane suho in pod ustreznim tlakom za vzdrževanje viskoznosti raztopine HPMC.
Obstaja veliko načinov za povečanje viskoznosti raztopine HPMC 15 cps, vključno s povečanjem koncentracije, nadzorom temperature, prilagajanjem pH, uporabo sredstev za zgoščevanje, izbiro ustrezne stopnje substitucije in molekulske mase itd. Posebna metoda, ki jo je treba izbrati, je odvisna od dejanske uporabe. scenarij in procesne zahteve. Pri dejanskem delovanju je pogosto treba celovito upoštevati več dejavnikov ter opraviti razumne prilagoditve in optimizacije, da se zagotovi najboljša zmogljivost rešitve HPMC v določenih aplikacijah.
Čas objave: 16. oktober 2024