HPMC (ヒドロキシプロピルメチルセルロース) は、製薬、食品、化粧品、建築分野で広く使用されている合成ポリマーです。増粘剤、接着剤、皮膜形成剤、懸濁剤、保護コロイドとして、溶解性、安定性、透明性、製膜性など多くの優れた性質を持っています。
HPMC の粘度に関しては、粘度は濃度、分子量、溶媒、温度、せん断速度などの多くの要因の影響を受けるため、比較的複雑な概念です。
分子量と粘度の関係: HPMC の分子量は粘度を決定する重要な要素の 1 つです。一般に、分子量が大きくなるほど、HPMC の粘度は高くなります。したがって、メーカーは通常、さまざまな業界のニーズを満たすために、さまざまな分子量の HPMC 製品を提供しています。分子量は通常、K 値 (K100、K200 など) で表されます。 K値が大きいほど粘度は高くなります。
濃度の影響: HPMC 水溶液の粘度は、濃度の増加とともに増加します。例えば、1%濃度のHPMC溶液は、0.5%濃度溶液の粘度よりも数倍高い粘度を有する可能性がある。これにより、アプリケーション内の HPMC の濃度を調整することで溶液の粘度を制御できます。
溶媒の影響: HPMC は水または有機溶媒に溶解できますが、溶媒が異なるとその粘度に影響します。一般に、HPMC は水への溶解性に優れ、溶液粘度は高くなりますが、有機溶媒中での粘度は溶媒の極性や HPMC の置換度によって異なります。
温度の影響: HPMC 溶液の粘度は温度によって変化します。一般に、HPMC 溶液の粘度は温度が上昇すると低下します。これは、温度の上昇により分子運動が速くなり、溶液の流動性が高まり、粘度が低下するためです。
せん断速度の影響: HPMC 溶液は非ニュートン流体であり、その粘度はせん断速度によって変化します。これは、撹拌やポンピングの際、操作の強さに応じて粘度が変化することを意味します。一般に、HPMC 溶液はせん断減粘特性を示します。つまり、高いせん断速度で粘度が低下します。
HPMC のグレードと仕様: HPMC 製品のグレードが異なると、粘度も大きく異なります。例えば、低粘度グレードのHPMC製品は、2%濃度で20〜100mPasの粘度を有し得るが、高粘度グレードのHPMC製品は、同じ濃度で最大10,000〜200,000mPasの粘度を有し得る。したがって、HPMC を選択する場合は、特定の用途要件に基づいて適切な粘度グレードを選択することが重要です。
標準的な試験方法: HPMC の粘度は通常、粘度計またはレオメーターで測定されます。一般的な試験方法には、回転粘度計や毛細管粘度計などがあります。温度、濃度、溶媒の種類などの試験条件は結果に大きな影響を与える可能性があるため、試験中はこれらのパラメータを厳密に制御する必要があります。
HPMC の粘度は複数の要因によって影響を受ける複雑なパラメータであり、その調整機能によりさまざまな用途に広く使用されています。食品、医薬品、建材、化粧品のいずれの業界においても、HPMC の粘度を理解し、制御することは、製品の品質と性能を確保するための重要な要素の 1 つです。
投稿日時: 2024 年 8 月 28 日