हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज के चिपचिपापन गुण

हायड्रोक्सीप्रोपायल मिथायलसेलुलॉज (एचपीएमसी) एक गैर-आयनिक, पानी में घुलनशील सेलूलोज़ मिश्रित ईथर है।उपस्थिति सफेद से थोड़ा पीला पाउडर या दानेदार सामग्री, बेस्वाद, बिना गंध, गैर विषैले, रासायनिक रूप से स्थिर है, और एक चिकनी, पारदर्शी और चिपचिपा समाधान बनाने के लिए पानी में घुल जाती है।आवेदन में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक यह है कि यह तरल की चिपचिपाहट को बढ़ाता है।मोटा होना प्रभाव उत्पाद के पोलीमराइजेशन (डीपी) की डिग्री, जलीय घोल में सेल्यूलोज ईथर की सांद्रता, कतरनी दर और घोल के तापमान पर निर्भर करता है।और अन्य कारक।

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एचपीएमसी जलीय घोल का द्रव प्रकार

सामान्य तौर पर, कतरनी प्रवाह में द्रव का तनाव केवल कतरनी दर ƒ(γ) के कार्य के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, जब तक कि यह समय-निर्भर नहीं है।ƒ(γ) के रूप के आधार पर, तरल पदार्थों को विभिन्न प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, अर्थात्: न्यूटोनियन तरल पदार्थ, पतला तरल पदार्थ, स्यूडोप्लास्टिक तरल पदार्थ और बिंघम प्लास्टिक तरल पदार्थ।

सेल्युलोज ईथर को दो श्रेणियों में बांटा गया है: एक गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर है और दूसरा आयनिक सेलूलोज़ ईथर है।इन दो प्रकार के सेल्युलोज ईथर के रियोलॉजी के लिए।एससी नाइक एट अल।हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्युलोज और सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज समाधानों पर एक व्यापक और व्यवस्थित तुलनात्मक अध्ययन किया।परिणामों से पता चला कि गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर समाधान और आयनिक सेलूलोज़ ईथर समाधान दोनों स्यूडोप्लास्टिक थे।प्रवाह, यानी गैर-न्यूटोनियन प्रवाह, न्यूटोनियन तरल पदार्थों तक केवल बहुत कम सांद्रता पर पहुंचते हैं।हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की स्यूडोप्लास्टिकता आवेदन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।उदाहरण के लिए, जब कोटिंग्स में लागू किया जाता है, तो जलीय घोल की कतरनी पतली विशेषताओं के कारण, कतरनी दर में वृद्धि के साथ घोल की चिपचिपाहट कम हो जाती है, जो वर्णक कणों के समान फैलाव के लिए अनुकूल होती है, और कोटिंग की तरलता भी बढ़ाती है। .प्रभाव बहुत बड़ा है;आराम करते समय, समाधान की चिपचिपाहट अपेक्षाकृत बड़ी होती है, जो कोटिंग में वर्णक कणों के जमाव को प्रभावी ढंग से रोकती है।

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एचपीएमसी चिपचिपापन परीक्षण विधि

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के गाढ़ा प्रभाव को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेतक जलीय घोल की स्पष्ट चिपचिपाहट है।स्पष्ट चिपचिपाहट की माप विधियों में आमतौर पर केशिका चिपचिपाहट विधि, घूर्णी चिपचिपाहट विधि और गिरने वाली गेंद चिपचिपाहट विधि शामिल होती है।

जहां: स्पष्ट चिपचिपापन है, mPa s;K विस्कोमीटर स्थिरांक है;डी 20/20 डिग्री सेल्सियस पर समाधान के नमूने का घनत्व है;टी विस्कोमीटर के ऊपरी हिस्से से नीचे के निशान तक समाधान के पारित होने का समय है;विस्कोमीटर के माध्यम से मानक तेल प्रवाहित होने का समय मापा जाता है।

हालाँकि, केशिका विस्कोमीटर द्वारा मापने की विधि अधिक परेशानी वाली है।कई सेलूलोज़ ईथर की चिपचिपाहट एक केशिका विस्कोमीटर का उपयोग करके विश्लेषण करना मुश्किल होता है क्योंकि इन समाधानों में अघुलनशील पदार्थ की ट्रेस मात्रा होती है जो कि केशिका विस्कोमीटर अवरुद्ध होने पर ही पता चला है।इसलिए, अधिकांश निर्माता हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की गुणवत्ता को नियंत्रित करने के लिए घूर्णी विस्कोमीटर का उपयोग करते हैं।ब्रुकफील्ड विस्कोमीटर आमतौर पर विदेशों में उपयोग किए जाते हैं, और एनडीजे विस्कोमीटर चीन में उपयोग किए जाते हैं।

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एचपीएमसी चिपचिपाहट को प्रभावित करने वाले कारक

3.1 एकत्रीकरण की डिग्री के साथ संबंध

जब अन्य पैरामीटर अपरिवर्तित रहते हैं, तो हाइड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्यूलोज़ समाधान की चिपचिपाहट बहुलकीकरण (डीपी) या आणविक भार या आणविक श्रृंखला लंबाई की डिग्री के आनुपातिक होती है, और बहुलककरण की डिग्री में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है।पोलीमराइज़ेशन की उच्च डिग्री की तुलना में पोलीमराइज़ेशन की कम डिग्री के मामले में यह प्रभाव अधिक स्पष्ट होता है।

3.2 चिपचिपाहट और एकाग्रता के बीच संबंध

जलीय घोल में उत्पाद की सांद्रता में वृद्धि के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की चिपचिपाहट बढ़ जाती है।यहां तक ​​कि एक छोटा सा सांद्रण परिवर्तन भी चिपचिपाहट में एक बड़े परिवर्तन का कारण होगा।हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की नाममात्र चिपचिपाहट के साथ समाधान की चिपचिपाहट पर समाधान एकाग्रता के परिवर्तन का प्रभाव अधिक से अधिक स्पष्ट है।

3.3 श्यानता और अपरूपण दर के बीच संबंध

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज जलीय घोल में कतरनी के पतले होने का गुण होता है।विभिन्न नाममात्र चिपचिपाहट के हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज को 2% जलीय घोल में तैयार किया जाता है, और इसकी चिपचिपाहट को अलग-अलग कतरनी दरों पर क्रमशः मापा जाता है।परिणाम इस प्रकार हैं जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।कम कतरनी दर पर, हाइड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्यूलोज़ समाधान की चिपचिपाहट में काफी बदलाव नहीं आया।कतरनी दर में वृद्धि के साथ, उच्च नाममात्र चिपचिपाहट के साथ हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज समाधान की चिपचिपाहट अधिक स्पष्ट रूप से कम हो गई, जबकि कम चिपचिपाहट वाला समाधान स्पष्ट रूप से कम नहीं हुआ।

3.4 चिपचिपापन और तापमान के बीच संबंध

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज घोल की चिपचिपाहट तापमान से बहुत प्रभावित होती है।जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, घोल की चिपचिपाहट कम होती जाती है।जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, इसे 2% की सांद्रता के साथ एक जलीय घोल में तैयार किया जाता है, और तापमान में वृद्धि के साथ चिपचिपाहट में परिवर्तन को मापा जाता है।

3.5 अन्य प्रभावित करने वाले कारक

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल की चिपचिपाहट भी घोल में एडिटिव्स, घोल के पीएच मान और माइक्रोबियल गिरावट से प्रभावित होती है।आमतौर पर, बेहतर चिपचिपाहट प्रदर्शन प्राप्त करने या उपयोग की लागत को कम करने के लिए, हाइड्रॉक्सिप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल में मिट्टी, संशोधित मिट्टी, बहुलक पाउडर, स्टार्च ईथर और स्निग्ध सहबहुलक जैसे रियोलॉजी संशोधक को जोड़ना आवश्यक है।, और इलेक्ट्रोलाइट्स जैसे क्लोराइड, ब्रोमाइड, फॉस्फेट, नाइट्रेट आदि को भी जलीय घोल में जोड़ा जा सकता है।ये योजक न केवल जलीय घोल के चिपचिपापन गुणों को प्रभावित करेंगे, बल्कि हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के अन्य अनुप्रयोग गुणों जैसे जल प्रतिधारण को भी प्रभावित करेंगे।, शिथिलता प्रतिरोध, आदि।

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल की चिपचिपाहट लगभग एसिड और क्षार से प्रभावित नहीं होती है, और आमतौर पर 3 से 11 की सीमा में स्थिर होती है। यह एक निश्चित मात्रा में कमजोर एसिड, जैसे फॉर्मिक एसिड, एसिटिक एसिड, फॉस्फोरिक एसिड का सामना कर सकती है। , बोरिक एसिड, साइट्रिक एसिड, आदि। हालांकि, केंद्रित एसिड चिपचिपाहट को कम करेगा।लेकिन कास्टिक सोडा, पोटैशियम हाइड्रॉक्साइड, लाइम वाटर आदि का इस पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है।अन्य सेल्युलोज ईथर की तुलना में, हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज जलीय घोल में अच्छी रोगाणुरोधी स्थिरता होती है, मुख्य कारण यह है कि हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज में हाइड्रोफोबिक समूह होते हैं जिनमें उच्च स्तर के प्रतिस्थापन और समूहों की स्टेरिक बाधा होती है, हालांकि, चूंकि प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया आमतौर पर एक समान नहीं होती है, अप्रतिबंधित एनहाइड्रोग्लूकोज इकाई सूक्ष्मजीवों द्वारा सबसे आसानी से नष्ट हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सेल्युलोज ईथर के अणुओं और श्रृंखला विखंडन का क्षरण होता है।प्रदर्शन यह है कि जलीय घोल की स्पष्ट चिपचिपाहट कम हो जाती है।यदि लंबे समय तक हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज के जलीय घोल को स्टोर करना आवश्यक है, तो एंटिफंगल एजेंट की ट्रेस मात्रा जोड़ने की सिफारिश की जाती है ताकि चिपचिपाहट में महत्वपूर्ण बदलाव न हो।एंटी-फंगल एजेंटों, परिरक्षकों या कवकनाशकों का चयन करते समय, आपको सुरक्षा पर ध्यान देना चाहिए, और ऐसे उत्पादों का चयन करना चाहिए जो मानव शरीर के लिए विषाक्त नहीं हैं, स्थिर गुण हैं और गंधहीन हैं, जैसे DOW Chem's AMICAL कवकनाशी, CANGUARD64 संरक्षक, FUELSAVER बैक्टीरिया एजेंट और अन्य उत्पाद।अनुरूप भूमिका निभा सकते हैं।