HPMC (hydroksypropylmetylcellulose) er et fortykningsmiddel og stabilisator som vanligvis brukes i byggematerialer, belegg, legemidler og matvarer. HPMC 15 cps betyr at dens viskositet er 15 centipoise, som er en lav viskositetsgrad.
1. Øk HPMC-konsentrasjonen
Den mest direkte og effektive måten å øke viskositeten til HPMC på er å øke konsentrasjonen i løsningen. Når massefraksjonen av HPMC øker, vil også viskositeten til løsningen øke. Kjernen i denne metoden er at HPMC øker viskositeten til løsningen ved å danne en tredimensjonal nettverksstruktur. Etter hvert som antallet HPMC-molekyler i løsningen øker, vil også tettheten og styrken til nettverksstrukturen øke, og dermed øke viskositeten til løsningen. Det er imidlertid en grense for å øke konsentrasjonen. For høy konsentrasjon av HPMC vil føre til at løsningens fluiditet reduseres, og kan til og med påvirke ytelsen i spesifikke bruksområder, som konstruksjon og brukbarhet.
2. Kontroller temperaturen på løsningen
Temperatur har stor innflytelse på løseligheten og viskositeten til HPMC. Ved lavere temperaturer er viskositeten til HPMC-løsningen høyere; mens ved høyere temperaturer vil viskositeten til HPMC-løsningen reduseres. Derfor kan reduksjon av temperaturen på løsningen under bruk øke viskositeten til HPMC. Det skal bemerkes at løseligheten av HPMC i løsningen er forskjellig ved forskjellige temperaturer. Det er vanligvis lettere å dispergere i kaldt vann, men det tar en viss tid å løse seg helt opp. Det oppløses raskere i varmt vann, men viskositeten er lavere.
3. Endre pH-verdien til løsemidlet
Viskositeten til HPMC er også følsom for pH-verdien til løsningen. Under nøytrale eller nesten nøytrale forhold er viskositeten til HPMC-løsningen høyest. Hvis pH-verdien til løsningen avviker fra nøytraliteten, kan viskositeten synke. Derfor kan viskositeten til HPMC-løsningen økes ved å justere pH-verdien til løsningen (for eksempel ved å tilsette en buffer eller en syre-base-regulator). Men i faktisk drift bør justeringen av pH-verdien være svært forsiktig, fordi store endringer kan føre til HPMC-degradering eller ytelsesdegradering.
4. Velg et passende løsemiddel
Løseligheten og viskositeten til HPMC i forskjellige løsemiddelsystemer er forskjellige. Selv om HPMC hovedsakelig brukes i vandige løsninger, kan tilsetning av noen organiske løsningsmidler (som etanol, isopropanol, etc.) eller forskjellige salter endre kjedekonformasjonen til HPMC-molekylet, og dermed påvirke viskositeten. For eksempel kan en liten mengde organisk løsningsmiddel redusere forstyrrelsen av vannmolekyler på HPMC, og dermed øke viskositeten til løsningen. I spesifikke operasjoner er det nødvendig å velge passende organiske løsningsmidler i henhold til den faktiske bruken.
5. Bruk fortykningshjelpemidler
I noen tilfeller kan andre fortykningshjelpemidler tilsettes HPMC for å oppnå effekten av økende viskositet. Vanlig brukte fortykningshjelpemidler inkluderer xantangummi, guargummi, karbomer, etc. Disse tilsetningsstoffene samhandler med HPMC-molekyler for å danne en sterkere gel- eller nettverksstruktur, og øker viskositeten til løsningen ytterligere. For eksempel er xantangummi et naturlig polysakkarid med en sterk fortykningseffekt. Når de brukes med HPMC, kan de to danne en synergistisk effekt og øke systemets viskositet betydelig.
6. Endre graden av substitusjon av HPMC
Viskositeten til HPMC er også relatert til graden av substitusjon av metoksy- og hydroksypropoksygruppene. Substitusjonsgraden påvirker dens løselighet og viskositeten til løsningen. Ved å velge HPMC med ulik grad av substitusjon, kan viskositeten til løsningen justeres. Hvis det kreves en HPMC med høyere viskositet, kan et produkt med et høyere metoksyinnhold velges, fordi jo høyere metoksyinnhold, desto sterkere er hydrofobiteten til HPMC, og viskositeten etter oppløsning er relativt høy.
7. Forleng oppløsningstiden
Tiden som HPMC oppløses vil også påvirke viskositeten. Hvis HPMC ikke er fullstendig oppløst, vil ikke viskositeten til løsningen nå den ideelle tilstanden. Derfor kan en passende utvidelse av oppløsningstiden til HPMC i vann for å sikre at HPMC er fullstendig hydrert effektivt øke viskositeten til løsningen. Spesielt ved oppløsning ved lave temperaturer kan HPMC-oppløsningsprosessen være langsom, og det er avgjørende å forlenge tiden.
8. Endre skjærforhold
Viskositeten til HPMC er også relatert til skjærkraften den utsettes for under bruk. Under høye skjærforhold vil viskositeten til HPMC-løsningen midlertidig reduseres, men når skjæringen stopper vil viskositeten gjenopprette seg. For prosesser som krever økt viskositet, kan skjærkraften som løsningen utsettes for minimeres, eller den kan drives under lave skjærforhold for å opprettholde en høyere viskositet.
9. Velg riktig molekylvekt
Molekylvekten til HPMC påvirker direkte dens viskositet. HPMC med større molekylvekt danner en større nettverksstruktur i løsningen, noe som resulterer i høyere viskositet. Hvis du trenger å øke viskositeten til HPMC, kan du velge HPMC-produkter med høyere molekylvekt. Selv om HPMC 15 cps er et lavviskositetsprodukt, kan viskositeten økes ved å velge en variant med høy molekylvekt av samme produkt.
10. Vurder miljøfaktorer
Miljøfaktorer som fuktighet og trykk kan også ha en viss innvirkning på viskositeten til HPMC-løsningen. I et miljø med høy luftfuktighet kan HPMC absorbere fuktighet fra luften, noe som fører til at viskositeten reduseres. For å unngå dette kan miljøforholdene på produksjons- eller bruksstedet kontrolleres riktig for å holde miljøet tørt og ved et passende trykk for å opprettholde viskositeten til HPMC-løsningen.
Det er mange måter å øke viskositeten til HPMC 15 cps løsning på, inkludert å øke konsentrasjonen, kontrollere temperaturen, justere pH, bruke fortykningshjelpemidler, velge passende grad av substitusjon og molekylvekt osv. Den spesifikke metoden som skal velges avhenger av den faktiske applikasjonen scenario og prosesskrav. I faktisk drift er det ofte nødvendig å vurdere flere faktorer grundig og foreta rimelige justeringer og optimaliseringer for å sikre den beste ytelsen til HPMC-løsningen i spesifikke applikasjoner.
Innleggstid: 16. oktober 2024