HPMC (hidroksipropil metilceluloza) je zgušnjivač i stabilizator koji se obično koristi u građevinskim materijalima, premazima, farmaceutskim proizvodima i hrani. HPMC 15 cps znači da je njegov viskozitet 15 centipoisa, što je niska viskoznost.
1. Povećajte koncentraciju HPMC
Najdirektniji i najefikasniji način povećanja viskoznosti HPMC-a je povećanje njegove koncentracije u otopini. Kada se maseni udio HPMC poveća, viskoznost otopine će se također povećati. Srž ove metode je da HPMC povećava viskoznost otopine formiranjem trodimenzionalne mrežne strukture. Kako se broj HPMC molekula u otopini povećava, gustina i snaga strukture mreže će se također povećati, čime se povećava viskozitet otopine. Međutim, postoji granica za povećanje koncentracije. Previsoka koncentracija HPMC-a će uzrokovati smanjenje fluidnosti rješenja, a može čak i utjecati na njegove performanse u specifičnim aplikacijama, kao što su konstrukcija i operativnost.
2. Kontrolišite temperaturu rastvora
Temperatura ima veliki uticaj na rastvorljivost i viskozitet HPMC. Na nižim temperaturama, viskoznost HPMC rastvora je veća; dok će se na višim temperaturama viskoznost HPMC otopine smanjiti. Stoga, snižavanje temperature rastvora na odgovarajući način tokom upotrebe može povećati viskozitet HPMC. Treba napomenuti da je rastvorljivost HPMC u rastvoru različita na različitim temperaturama. Obično se lakše rasprši u hladnoj vodi, ali je potrebno određeno vrijeme da se potpuno otopi. Brže se rastvara u toploj vodi, ali je niži viskozitet.
3. Promijenite pH vrijednost rastvarača
Viskoznost HPMC-a je također osjetljiva na pH vrijednost otopine. U neutralnim ili skoro neutralnim uslovima, viskoznost HPMC rastvora je najveća. Ako pH vrijednost otopine odstupa od neutralnosti, viskoznost se može smanjiti. Stoga se viskoznost HPMC otopine može povećati pravilnim podešavanjem pH vrijednosti otopine (na primjer, dodavanjem pufera ili regulatora kiselinske baze). Međutim, u stvarnom radu, podešavanje pH vrijednosti treba biti vrlo oprezno, jer velike promjene mogu uzrokovati degradaciju HPMC ili degradaciju performansi.
4. Odaberite odgovarajući rastvarač
Rastvorljivost i viskoznost HPMC u različitim sistemima rastvarača su različiti. Iako se HPMC uglavnom koristi u vodenim otopinama, dodavanje nekih organskih rastvarača (kao što su etanol, izopropanol, itd.) ili različitih soli može promijeniti konformaciju lanca HPMC molekula, čime utiče na viskozitet. Na primjer, mala količina organskog otapala može smanjiti interferenciju molekula vode na HPMC, čime se povećava viskozitet otopine. U specifičnim operacijama potrebno je odabrati odgovarajuća organska otapala prema stvarnoj primjeni.
5. Koristite sredstva za zgušnjavanje
U nekim slučajevima, HPMC-u se mogu dodati i druga sredstva za zgušnjavanje kako bi se postigao efekat povećanja viskoznosti. Uobičajena pomoćna sredstva za zgušnjavanje uključuju ksantan gumu, guar gumu, karbomer, itd. Ovi aditivi stupaju u interakciju s HPMC molekulima kako bi formirali jači gel ili mrežnu strukturu, dodatno povećavajući viskozitet otopine. Na primjer, ksantan guma je prirodni polisaharid sa snažnim efektom zgušnjavanja. Kada se koriste sa HPMC, ova dva mogu stvoriti sinergijski efekat i značajno povećati viskozitet sistema.
6. Promijenite stupanj zamjene HPMC-a
Viskoznost HPMC je takođe povezana sa stepenom supstitucije njegovih metoksi i hidroksipropoksi grupa. Stepen supstitucije utiče na njegovu rastvorljivost i viskozitet rastvora. Odabirom HPMC sa različitim stupnjevima supstitucije, viskoznost otopine se može podesiti. Ako je potreban HPMC većeg viskoziteta, može se odabrati proizvod sa većim sadržajem metoksi, jer što je veći sadržaj metoksi, to je jača hidrofobnost HPMC, a viskozitet nakon rastvaranja je relativno visok.
7. Produžite vrijeme rastvaranja
Vrijeme tokom kojeg se HPMC rastvara također će uticati na njegov viskozitet. Ako HPMC nije potpuno otopljen, viskozitet otopine neće dostići idealno stanje. Stoga, odgovarajuće produženje vremena rastvaranja HPMC u vodi kako bi se osiguralo da je HPMC potpuno hidriran može učinkovito povećati viskozitet njegove otopine. Naročito kada se rastvara na niskim temperaturama, HPMC proces rastvaranja može biti spor, a produženje vremena je ključno.
8. Promijenite uslove smicanja
Viskoznost HPMC-a je također povezana sa smičnom silom kojoj je izložen tokom upotrebe. U uvjetima visokog smicanja, viskoznost HPMC otopine će se privremeno smanjiti, ali kada smicanje prestane, viskoznost će se oporaviti. Za procese koji zahtijevaju povećanu viskoznost, sila smicanja kojoj je rastvor izložen može se svesti na najmanju moguću mjeru ili se može raditi u uvjetima niskog smicanja kako bi se održao veći viskozitet.
9. Odaberite pravu molekulsku težinu
Molekularna težina HPMC direktno utiče na njen viskozitet. HPMC sa većom molekularnom težinom formira veću mrežnu strukturu u otopini, što rezultira većom viskoznošću. Ako trebate povećati viskozitet HPMC-a, možete odabrati HPMC proizvode veće molekularne težine. Iako je HPMC 15 cps proizvod niske viskoznosti, viskoznost se može povećati odabirom varijante istog proizvoda visoke molekularne težine.
10. Uzmite u obzir faktore okoline
Faktori okoline kao što su vlažnost i pritisak takođe mogu imati određeni uticaj na viskozitet HPMC rastvora. U okruženju visoke vlažnosti, HPMC može apsorbirati vlagu iz zraka, uzrokujući smanjenje njegovog viskoziteta. Da bi se to izbjeglo, uvjeti okoliša na mjestu proizvodnje ili upotrebe mogu se pravilno kontrolirati kako bi se okoliš održao suhim i pod odgovarajućim pritiskom kako bi se održao viskozitet HPMC otopine.
Postoji mnogo načina za povećanje viskoziteta HPMC 15 cps otopine, uključujući povećanje koncentracije, kontrolu temperature, podešavanje pH, korištenje pomoćnih sredstava za zgušnjavanje, odabir odgovarajućeg stupnja supstitucije i molekularne težine, itd. Specifična metoda koju treba odabrati ovisi o stvarnoj primjeni zahtjevi scenarija i procesa. U stvarnom radu, često je potrebno sveobuhvatno razmotriti više faktora i izvršiti razumna prilagođavanja i optimizacije kako bi se osigurale najbolje performanse HPMC rješenja u specifičnim aplikacijama.
Vrijeme objave: 16.10.2024