Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) - гэта універсальны палімер, які шырока выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка ў розных галінах прамысловасці, такіх як фармацэўтычная, касметычная, харчовая і будаўнічых матэрыялаў. Разуменне рэалагічных уласцівасцей сістэм загушчальнікаў HPMC мае вырашальнае значэнне для аптымізацыі іх працы ў розных сферах прымянення.
1. Глейкасць:
Сістэмы загушчальнікаў HPMC дэманструюць паводзіны пры зруху, што азначае, што іх глейкасць памяншаецца з павелічэннем хуткасці зруху. Гэта ўласцівасць з'яўляецца перавагай пры ўжыванні, дзе патрабуецца лёгкае нанясенне або апрацоўка, напрыклад, у фарбах і пакрыццях.
На глейкасць раствораў HPMC ўплываюць такія фактары, як канцэнтрацыя палімера, малекулярная маса, ступень замяшчэння, тэмпература і хуткасць зруху.
Пры нізкіх хуткасцях зруху растворы HPMC паводзяць сябе як вязкія вадкасці з высокай глейкасцю, у той час як пры высокіх хуткасцях зруху яны паводзяць сябе як менш вязкія вадкасці, палягчаючы цячэнне.
2. Тыксатрапія:
Тыксатрапія адносіцца да ўласцівасці пэўных вадкасцей аднаўляць сваю глейкасць пры стаянні пасля ўздзеяння нагрузкі зруху. Сістэмы загушчальнікаў HPMC часта дэманструюць тыксатропныя паводзіны.
Падвяргаючыся нагрузцы зруху, доўгія палімерныя ланцугі выраўноўваюцца ў напрамку патоку, памяншаючы глейкасць. Пасля спынення напружання зруху палімерныя ланцугі паступова вяртаюцца да сваёй выпадковай арыентацыі, што прыводзіць да павелічэння глейкасці.
Тыксатрапія пажадана ў такіх прымяненнях, як пакрыцця і клеі, дзе матэрыял павінен захоўваць стабільнасць падчас нанясення, але лёгка цячы пры зруху.
3. Мяжа цякучасці:
Сістэмы загушчальнікаў HPMC часта валодаюць мяжой цякучасці, якая з'яўляецца мінімальнай нагрузкай, неабходнай для ініцыявання патоку. Ніжэй гэтага напружання матэрыял паводзіць сябе як цвёрдае цела, дэманструючы пругкія паводзіны.
Мяжа цякучасці раствораў HPMC залежыць ад такіх фактараў, як канцэнтрацыя палімера, малекулярная маса і тэмпература.
Мяжа цякучасці важная ў тых выпадках, калі матэрыял павінен заставацца на месцы, не цякучы пад уласнай вагой, напрыклад, у вертыкальных пакрыццях або ў суспензіі цвёрдых часціц у фарбах.
4. Тэмпературная адчувальнасць:
Глейкасць раствораў ГПМЦ залежыць ад тэмпературы, прычым глейкасць звычайна зніжаецца па меры павышэння тэмпературы. Такія паводзіны характэрна для палімерных раствораў.
Тэмпературная адчувальнасць можа ўплываць на кансістэнцыю і прадукцыйнасць сістэм загушчальнікаў HPMC у розных сферах прымянення, патрабуючы карэкціроўкі рэцэптуры або параметраў працэсу для захавання патрэбных уласцівасцей у розных дыяпазонах тэмператур.
5. Залежнасць хуткасці зруху:
Глейкасць раствораў HPMC моцна залежыць ад хуткасці зруху, прычым больш высокія хуткасці зруху прыводзяць да зніжэння глейкасці з-за выраўноўвання і расцяжэння палімерных ланцугоў.
Гэтая залежнасць хуткасці зруху звычайна апісваецца ступеневай мадэллю або мадэллю Гершэля-Балклі, якія звязваюць напружанне зруху са хуткасцю зруху і мяжой цякучасці.
Разуменне залежнасці хуткасці зруху мае вырашальнае значэнне для прагназавання і кантролю паводзін плыні сістэм загушчальнікаў HPMC у практычных прымяненнях.
6. Эфекты канцэнтрацыі:
Павелічэнне канцэнтрацыі HPMC ў растворы звычайна прыводзіць да павелічэння глейкасці і мяжы цякучасці. Гэты эфект канцэнтрацыі неабходны для дасягнення патрэбнай кансістэнцыі і прадукцыйнасці ў розных сферах прымянення.
Аднак пры вельмі высокіх канцэнтрацыях растворы HPMC могуць дэманстраваць гелепадобныя паводзіны, утвараючы сеткаватую структуру, якая значна павялічвае глейкасць і мяжу цякучасці.
7. Змешванне і дысперсія:
Правільнае змешванне і дысперсія HPMC ў растворы важныя для дасягнення аднастайнай глейкасці і рэалагічных уласцівасцей ва ўсёй сістэме.
Няпоўная дысперсія або агламерацыя часціц HPMC можа прывесці да нераўнамернай глейкасці і пагаршэння прадукцыйнасці ў такіх прымяненнях, як нанясенне пакрыццяў і клеяў.
Розныя метады змешвання і дадаткі могуць быць выкарыстаны для забеспячэння аптымальнай дысперсіі і прадукцыйнасці сістэм загушчальнікаў HPMC.
Рэалагічныя ўласцівасці сістэм загушчальнікаў HPMC, у тым ліку глейкасць, тыксатрапія, мяжа цякучасці, тэмпературная адчувальнасць, залежнасць ад хуткасці зруху, эфекты канцэнтрацыі і паводзіны пры змешванні/дысперсіі, гуляюць вырашальную ролю ў вызначэнні іх прадукцыйнасці ў розных сферах прымянення. Разуменне і кіраванне гэтымі ўласцівасцямі неабходныя для распрацоўкі прадуктаў на аснове HPMC з жаданай паслядоўнасцю, стабільнасцю і функцыянальнасцю.
Час публікацыі: 08 мая 2024 г