Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC)е често използван естествен полимерен материал и се използва широко във фармацевтичните препарати, обработката на храни, строителството, козметиката и други полета. Неговите физически свойства, особено вискозитет и пропускливост, оказват важно влияние върху ефективността на приложението му.
1. Молекулно тегло
Молекулното тегло е един от важните фактори, които определят работата на HPMC. С увеличаването на молекулното тегло на Kimacell®HPMC, молекулната верига става по -дълга и вискозитетът на разтвора обикновено се увеличава. Това е така, защото по -дългите молекулярни вериги имат по -силни сили за взаимодействие в разтвора, което води до лоша плавност на разтвора, което се проявява като по -висок вискозитет. За разлика от тях, HPMC разтворите с по -ниско молекулно тегло имат по -силна плавност и по -нисък вискозитет.
Молекулното тегло също има определена връзка с предаването. Най -общо казано, разтворите на HPMC с по -голямо молекулно тегло могат да образуват по -големи молекулярни агломериращи структури поради по -дългите им молекулни вериги, което от своя страна влияе върху разсейването на светлината и води до намаляване на предаването.
2. Степен на хидроксипропил и метилиране
Химическата структура на HPMC включва хидроксипропилни и метилови групи, а въвеждането на тези групи значително влияе върху неговата разтворимост, вискозитет и предаване. Най -общо казано, увеличаването на степента на хидроксипропилиране може да подобри разтворимостта на HPMC, като същевременно увеличаването на степента на метилиране може да помогне за увеличаване на неговия вискозитет и поддържане на стабилността на колоида.
Степента на метилиране: Увеличаването на степента на метилиране ще доведе до увеличаване на взаимодействието между HPMC молекулите, като по този начин ще увеличи вискозитета на разтвора. Твърде високата степен на метилиране може да доведе до твърде голям вискозитет на разтвора, влияещ върху течността.
Степен на хидроксипропилиране: Въвеждането на хидроксипропилни групи увеличава хидрофилността на молекулите, подобрява разтворимостта на HPMC и помага да се образува по -стабилна колоидна система. Твърде високата степен на хидроксипропилиране може да намали прозрачността на разтвора, като по този начин се отрази на предаването.
3. Свойства на разтворителя
Разтворимостта на HPMC и вискозитетът на разтвора са силно повлияни от свойствата на разтворителя. Като цяло HPMC може да бъде добре разтворен във вода, но разтворимостта му се влияе и от фактори като температурата, стойността на рН и концентрацията на сол на водата.
Температура: Повишената температура обикновено помага на HPMC да се разтвори и намалява вискозитета на разтвора. Ако обаче температурата е твърде висока, това може да причини разграждането на HPMC, което влияе върху неговия вискозитет и пропускливост.
рН стойност: Разтворимостта и вискозитетът на HPMC също се влияят от pH. Разтворимостта и вискозитетът на разтвора на HPMC може да варира при различни стойности на рН, особено в присъствието на по -високи концентрации на киселина или алкали, където разтворимостта и вискозитетът на HPMC могат да намалят или да се увеличат значително.
Йонна якост на разтворител: Ако към разтвора се добави голямо количество сол, йонната сила на разтвора се увеличава, което може да повлияе на взаимодействието между HPMC молекулите и по този начин да промени неговия вискозитет.
4. концентрация на HPMC
Концентрацията на HPMC има пряк ефект върху вискозитета на разтвора. Най -общо казано, вискозитетът на разтвора се увеличава линейно с увеличаването на концентрацията на HPMC. Въпреки това, при по -високи концентрации, разтворът може да достигне определена граница на вискозитета, в този момент ефектът на по -нататъшно увеличаване на концентрацията върху вискозитета ще бъде отслабен.
Повишената концентрация може също да повлияе на прозрачността на HPMC разтвора. Разтворите на високоцентриране могат да образуват по-големи частици или агрегати поради прекомерно силни взаимодействия между молекулите, което води до повишено разсейване на светлината и засягане на предаването.
5. Скорост на срязване и история на срязване
Вискозитетът и предаването на разтворите на Kimacell®HPMC се влияят до известна степен от скоростта на срязване (т.е. дебит) и историята на срязването. Колкото по -висока е скоростта на срязване, толкова по -силна е плавността на разтвора и по -ниската вискозитет. Дългосрочното срязване може да доведе до разграждане на молекулярни вериги, като по този начин се отрази на вискозитета и предаването на разтвора.
Историята на срязването оказва голямо влияние върху реологичното поведение на HPMC разтвора. Ако разтворът е подложен на дългосрочно срязване, взаимодействието между HPMC молекулите може да бъде унищожено, което води до намаляване на вискозитета на разтвора и може също да повлияе на предаването.
6. Външни добавки
В разтвора на HPMC добавянето на различни видове добавки (като сгъстители, стабилизатори, соли и т.н.) ще повлияе на неговия вискозитет и предаване. Например, някои сгъстители могат да взаимодействат с HPMC, за да образуват комплекси, като по този начин увеличават вискозитета на разтвора. В допълнение, добавянето на определени соли може допълнително да коригира разтворимостта и вискозитета на HPMC чрез промяна на йонната сила на разтвора.
Устери: Тези добавки обикновено увеличават вискозитета на HPMC разтвора, но прекомерната употреба може да причини разтвора да има прекомерен вискозитет.
Повърхностноактивни вещества: Добавянето на повърхностноактивни вещества може да подобри стабилността на разтвора на HPMC, но понякога може да промени и неговата пропускливост, тъй като молекулите на повърхностно активното вещество могат да взаимодействат с HPMC молекули и да повлияят на разпространението на светлината.
7. Условия за съхранение на разтвора
Условията за съхранение на разтвора на Kimacell®HPMC също имат важно влияние върху неговия вискозитет и пропускливост. Дългосрочното съхранение може да причини промени във вискозитета на HPMC разтвора, особено в среда с нестабилна температура или силна светлина. Високата температура или дългосрочната експозиция на ултравиолетова светлина може да причини разграждането на HPMC, което влияе върху вискозитета на разтвора и може също да причини промени в предаването.
Вискозитетът и предаването наHPMCса повлияни от много фактори, включително главно молекулно тегло, степен на хидроксипропил и метилиране, свойства на разтворителя, концентрация, скорост на срязване, външни добавки и условия на съхранение на разтвора. Чрез разумно коригиране на тези фактори, HPMC решенията със специфични свойства могат да бъдат проектирани според нуждите, за да отговорят на нуждите на приложението в различни области.
Време за публикация: 4 февруари-20-2025