羟丙基甲基纤维素水溶液的粘度特性

羟丙基甲基纤维素（HPMC）是一种非离子型水溶性纤维素混合醚。外观呈白色至淡黄色粉末或颗粒状，无味，无臭，**，化学安稳的产品，溶于水，构成光滑透明的稀薄溶液。羟丙基甲基纤维素运用的*重要的性质之一是其添加的液体稠度，其取决于产物的聚合度（DP），纤维素醚在水溶液中的浓度，剪切速率，处理计划等要素。01.HPMC水溶液型普通来说，剪切流体中的流体应力可以标明为剪切速率f（γ）的函数，只需没有时辰依赖性即可。?（γ）的方式不同，流体可以分为不同的类型，即：牛顿流体，收缩流体，假塑性流体和宾汉姆塑性流体。纤维素醚分为两类：一类是非离子型纤维素醚，一类是离子型纤维素醚。关于这两品种型的纤维素醚流变学。SC奈克等人以羟乙基纤维素钠和羧甲基纤维素钠溶液为比照研讨做了比拟**的系统研讨，成果标明，非离子型纤维素醚溶液和离子纤维素醚溶液都是假塑性活动，即非牛顿活动，仅在非常低的浓度挨近牛顿流体。羟丙基甲基纤维素溶液的假塑性在运用中起重要效果。假设用在涂料中，由于水溶液的剪切稀化功用，跟着剪切速率的添加，溶液粘度降落，有利于颜料颗粒的平均分散，也添加了涂料的活动性，涂料在刷子上，刷光的效果大;中止时，溶液的粘度，有效防止油漆中的油漆颗粒堆积。02.HPMC粘度测试办法羟丙基甲基纤维素增稠的重要指标是水溶液的表观粘度。表观粘度丈量办法普通是毛细管粘度，旋转粘度和落球粘度法。美国材料与实验协会ASDM：132363-79（1995年议论）提供的粘度丈量办法是乌氏粘度计在20℃±0.1℃时，测定羟丙基甲基纤维素2％水溶液的粘度，粘度按式1核算：V=KDT其间：表观粘度，mPa·s;K是粘度计常数;d为20/20℃时溶液样品的密度;?是从处理计划的顶端到粘度计到商标底部的时辰;K是经过标准粘度油流过粘度计所需的时辰来丈量的。但是，运用毛细管粘度计的办法是费事的。许多纤维素醚的粘度很难用毛细管粘度计停止剖析，由于这些溶液中含有痕量不溶物质，直到毛细管粘度计梗塞才干检测到这些不溶物质。所以绝大多数厂家用旋转式粘度计来操控羟丙基甲基纤维素的质量，国外常用的是用布氏粘度计，国内运用NDJ粘度计。NDJ粘度计测试成果标明为：η=Kα其间：η是**粘度，mPa·s;K是系数;α是偏转视点，指针读数。03.HPMC粘度因子3.1和聚合度羟丙基甲基纤维素溶液的粘度与聚合度（DP）或分子量或分子链长度成正比，其它参数坚持不变，并且跟着聚合度的添加而添加。这种效应在较低聚合时比在较高聚合时更显着。3.2粘度与浓度的联络羟丙基甲基-甲基纤维素的粘度跟着产物在水溶液中的浓度而添加。即使少数的浓度改动也会招致粘度改动很大。跟着羟丙基甲基纤维素标称粘度的增大，溶液浓度的改动对溶液的粘度越来越显着。3.3粘度与剪切速率的联络羟丙基甲基纤维素水溶液具有剪切稀化功用，配制不同标称粘度的羟丙基甲基纤维素配制成2％水溶液，在不同剪切速率下测定粘度，成果如图所示。在低剪切速率下，羟丙基甲基纤维素溶液的粘度没有显着改动。跟着剪切速率的添加，标称粘度较高的羟丙基甲基纤维素溶液粘度降落更显着，粘度更低的溶液粘度降落不显着。3.4粘度和温度的联络羟丙基甲基纤维素溶液的粘度受温度影响很大。当温度升高时，溶液的粘度降落。如图所示，将溶液的粘度调整到2％浓度，并丈量粘度随温度的改动。3.5其他影响要素羟丙基甲基纤维素水溶液的粘度也将遭到溶液中添加剂，溶液的pH和微生物降解的影响。普通将粘土，改性粘土，聚合物粉末，淀粉醚和脂肪族共聚物等流变调理剂添加到羟丙基甲基纤维素水溶液中以取得更好的粘度性质或降落运用本钱。还可以将其添加到水性电解质电解质中，如氯化物，溴化物，磷酸盐，硝酸盐等，这些添加剂不只会影响水溶液的粘度功用，还可用于其他运用中的羟丙基甲基纤维素的保水性，抗流挂性等。羟丙基甲基纤维素水溶液的粘度简直不受酸碱影响，普通在3?11范围内比拟安稳，对一定量的弱酸如甲酸，乙酸，磷酸，硼酸，柠檬酸，但浓酸会降落粘度。烧碱，氢氧化钾，石灰等对其影响不大。羟丙基甲基纤维素水溶液与其他纤维素醚比拟，具有**的抗微生物安稳性，其**缘由是羟丙基甲基纤维素具有疏水基替代度高和空间群障碍微生物纤维素的效果。但是，由于替代反响是普通不平均，未被替代的脱水葡萄糖单元*简单遭到微生物攻击，招致纤维素醚损坏的链降解。*直接的表现是水溶液的表观粘度降落。假设需求长时辰贮存羟丙基甲基纤维素水溶液，倡议参与微量抗真菌剂，粘度没有显着改动。选择防霉剂，防腐剂或杀菌剂等应留意平安，选择对人体**，其性质安稳，无臭的产品，如DOWChem的AMICAL杀菌剂，CANGUARD64防腐剂，FUELSAVER剂和其他产品可以起到相应的效果。结论羟丙基甲基纤维素水溶液的粘度**受产物聚合度，产物在水溶液中的浓度，剪切速率和溶液温度的影响。水溶液的粘度跟着聚合度和产物浓度的添加而添加。溶液的速度和温度会根据实践需求而降落添加流变调理剂，盐或平安杀菌剂以取得更好的粘度和运用功用。在理论中，运用者应思索实践状况和经济性选择适宜的羟丙基甲基纤维素的粘度和用量，并参与添加剂以取得所需的粘度功用。