Hidroksipropil metilceluloza (HPMC), kao uobičajeni derivat celuloze, ima široku primenu u građevinarstvu, farmaceutskoj, prehrambenoj, dnevnim hemikalijama i drugim industrijama. Kvalitet HPMC-a se uglavnom ocjenjuje s aspekta fizičkih i kemijskih svojstava, funkcionalnih performansi i upotrebnog učinka.
1. Izgled i boja
HPMC je obično bijeli ili sivobijeli prah ili granule. Ako dođe do značajne promjene boje, kao što je žutilo, sivilo, itd., to može značiti da njegova čistoća nije visoka ili da je kontaminirana. Osim toga, ujednačenost veličine čestica također odražava nivo kontrole proizvodnog procesa. Dobre HPMC čestice treba da budu ravnomjerno raspoređene bez očigledne aglomeracije ili nečistoća.
2. Test rastvorljivosti
HPMC ima dobru rastvorljivost u vodi, što je važan pokazatelj za procenu njegovog kvaliteta. Kroz jednostavan test rastvaranja, može se procijeniti njegova rastvorljivost i viskozitet. Koraci su sljedeći:
Uzmite malu količinu HPMC praha, postepeno je dodajte u hladnu vodu ili vodu na sobnoj temperaturi i promatrajte proces rastvaranja. Visokokvalitetni HPMC treba se ravnomjerno raspršiti u kratkom vremenu bez očitih flokulantnih taloženja i konačno formirati prozirnu ili blago zamućenu koloidnu otopinu.
Brzina rastvaranja HPMC-a je povezana sa njegovom molekularnom strukturom, stepenom supstitucije i čistoćom procesa. HPMC lošeg kvaliteta može se sporo rastvoriti i lako formirati ugruške koji se teško razgrađuju.
3. Mjerenje viskoziteta
Viskoznost je jedan od najkritičnijih parametara za kvalitet HPMC. Na njegovu viskoznost u vodi utiču molekularna težina i stepen supstitucije, a obično se meri rotacionim viskozimetrom ili kapilarnim viskozimetrom. Specifična metoda je da se određena količina HPMC otopi u vodi, pripremi otopina određene koncentracije, a zatim izmjeri viskozitet otopine. Prema podacima o viskoznosti, može se suditi da:
Ako je vrijednost viskoziteta preniska, to može značiti da je molekulska težina mala ili da je degradirana tokom procesa proizvodnje;
Ako je vrijednost viskoziteta previsoka, to može značiti da je molekularna težina prevelika ili da je zamjena neujednačena.
4. Detekcija čistoće
Čistoća HPMC-a direktno će uticati na njegove performanse. Proizvodi niske čistoće često sadrže više ostataka ili nečistoća. Preliminarna presuda se može donijeti na sljedeće jednostavne metode:
Test ostatka pri sagorevanju: Stavite malu količinu HPMC uzorka u peć na visokoj temperaturi i zapalite je. Količina ostatka može odražavati sadržaj neorganskih soli i metalnih jona. Visokokvalitetni HPMC ostaci trebaju biti vrlo mali.
Test pH vrednosti: Uzmite odgovarajuću količinu HPMC i rastvorite je u vodi i koristite pH test papir ili pH metar za merenje pH vrednosti rastvora. U normalnim okolnostima, HPMC vodeni rastvor bi trebao biti blizu neutralnog. Ako je kiselo ili alkalno, mogu postojati nečistoće ili nusproizvodi.
5. Toplotna svojstva i termička stabilnost
Zagrevanjem HPMC uzorka može se uočiti njegova termička stabilnost. Visokokvalitetni HPMC treba da ima visoku termičku stabilnost tokom zagrevanja i ne bi trebalo da se raspada ili brzo propada. Jednostavni koraci ispitivanja termičkih performansi uključuju:
Zagrijte malu količinu uzorka na vrućoj ploči i promatrajte njegovu tačku topljenja i temperaturu raspadanja.
Ako uzorak počne da se raspada ili mijenja boju na nižoj temperaturi, to znači da je njegova termička stabilnost loša.
6. Određivanje sadržaja vlage
Previsok sadržaj vlage u HPMC-u će uticati na njegovu stabilnost skladištenja i performanse. Njegov sadržaj vlage može se odrediti težinskom metodom:
Stavite HPMC uzorak u pećnicu i osušite ga na 105 ℃ do konstantne težine, a zatim izračunajte razliku u težini prije i nakon sušenja kako biste dobili sadržaj vlage. Visokokvalitetni HPMC bi trebao imati nizak sadržaj vlage, obično kontroliran ispod 5%.
7. Stepen detekcije zamjene
Stepen supstitucije metoksi i hidroksipropoksi grupa HPMC direktno utiče na njegove performanse, kao što su rastvorljivost, temperatura gela, viskozitet, itd. Stepen supstitucije se može odrediti hemijskom titracijom ili infracrvenom spektroskopijom, ali ove metode su komplikovanije i moraju se izvoditi u laboratorijskom okruženju. Ukratko, HPMC sa malom supstitucijom ima slabu rastvorljivost i može formirati neravne gelove u vodi.
8. Test temperature gela
Temperatura gela HPMC je temperatura na kojoj formira gel tokom zagrijavanja. Visokokvalitetni HPMC ima specifičan raspon temperature gela, obično između 60°C i 90°C. Metoda ispitivanja temperature gela je:
Otopiti HPMC u vodi, postepeno povećavati temperaturu i promatrati temperaturu na kojoj se otopina mijenja od prozirne do zamućene, što je temperatura gela. Ako temperatura gela odstupa od normalnog raspona, to može značiti da njegova molekularna struktura ili stepen supstitucije ne zadovoljava standard.
9. Procjena učinka
Performanse aplikacije HPMC za različite svrhe mogu biti različite. Na primjer, u građevinskoj industriji, HPMC se često koristi kao sredstvo za zadržavanje vode i zgušnjivač. Njegove performanse zadržavanja vode i učinak zgušnjavanja mogu se testirati eksperimentima s malterom ili kitom. U farmaceutskoj i prehrambenoj industriji, HPMC se koristi kao materijal za formiranje filma ili kapsule, a njegov učinak stvaranja filma i koloidna svojstva mogu se testirati kroz eksperimente.
10. Miris i isparljive supstance
Visokokvalitetni HPMC ne bi trebao imati primjetan miris. Ako uzorak ima oštar miris ili strani okus, to može značiti da su tokom procesa proizvodnje unesene nepoželjne kemikalije ili da sadrži vrlo isparljive tvari. Osim toga, visokokvalitetni HPMC ne bi trebao proizvoditi nadražujuće plinove na visokim temperaturama.
Kvalitet HPMC-a može se ocijeniti jednostavnim fizičkim testovima kao što su mjerenje izgleda, rastvorljivosti i viskoziteta, ili hemijskim sredstvima kao što su ispitivanje čistoće i testiranje termičkih performansi. Ovim metodama može se donijeti preliminarna procjena o kvaliteti HPMC-a, čime se osigurava njegovo stabilno djelovanje u stvarnim primjenama.
Vrijeme objave: Sep-25-2024