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羥丙基甲基纖維素(HPMC)對(duì)錯(cuò)離子型、水溶性的纖維素混合醚。外觀為白色至微黃色的粉狀物或粒狀物，無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)毒，產(chǎn)品化學(xué)性質(zhì)安穩(wěn)，在水中溶解后構(gòu)成潤(rùn)滑通明黏稠溶液。在使用上羥丙基甲基纖維素最重要的功能之一是其添加液體黏稠度，增稠效果取決于產(chǎn)品在聚合度(DP)、水溶液中纖維素醚的濃度、剪切速率、溶液溫度等要素。

01. HPMC水溶液的流體類(lèi)型

一般來(lái)說(shuō)，流體在剪切活動(dòng)中的應(yīng)力只需沒(méi)有時(shí)刻的依賴性，就可以表明為僅僅切變速率的函數(shù)?(γ)，按函數(shù)。?(γ)的方式的不同，可將流體分為不同的類(lèi)型，別離為：牛頓型流體、脹流型流體、假塑性流體和賓漢塑性流體。

纖維素醚分為兩大類(lèi)：一類(lèi)對(duì)錯(cuò)離子型纖維素醚，一類(lèi)是離子型纖維素醚．關(guān)于這兩類(lèi)纖維素醚的流變性。S C Naik等人以羥乙基纖維素和羧甲基纖維素鈉溶液為目標(biāo)做了比較全面體系的比照研討，研討成果表明非離子型纖維素醚溶液和離子型纖維素醚溶液都是假塑性活動(dòng)，即非牛頓活動(dòng)，只要在濃度十分低的時(shí)分，才接近于牛頓液體。羥丙基甲基纖維素溶液的假塑性在使用上具有重要的效果。如使用在涂猜中，因?yàn)樗�溶液的剪切變稀特性，隨剪切速率增大，溶液黏度下降，有利于顏料顆粒的均勻渙散，也使涂料活動(dòng)性添加，對(duì)乳膠漆的刷平、刷光的效果很大。

02. HPMC黏度測(cè)驗(yàn)辦法 

衡量羥丙基甲基纖維素增稠效果的重要目標(biāo)是水溶液的表觀黏度。表觀黏度的測(cè)定辦法一般有毛細(xì)管黏度法、旋轉(zhuǎn)黏度法和落球黏度法。美國(guó)資料試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASDM:132363—79(1995復(fù)審)規(guī)則的黏度測(cè)定辦法是烏氏黏度計(jì)在20℃±0.1℃下，測(cè)定羥丙基甲基纖維素2％水溶液的黏度，其黏度按式(1)核算：

V= Kdt 

式中： 是表觀黏度，mPa·s；K是黏度計(jì)常數(shù)；d是20/20℃時(shí)溶液樣品的密度；t是溶液經(jīng)過(guò)黏度計(jì)上部究竟部標(biāo)志的時(shí)刻，s；K經(jīng)過(guò)已知黏度的規(guī)范油流過(guò)黏度計(jì)的時(shí)刻來(lái)測(cè)定。

可是選用毛細(xì)管黏度計(jì)測(cè)定的辦法比較費(fèi)事．許多纖維素醚的黏度很難運(yùn)用毛細(xì)管黏度計(jì)進(jìn)行剖析，因?yàn)檫@些溶液中存在微量的不溶物，這些不溶物只要在阻塞毛細(xì)管黏度計(jì)時(shí)才會(huì)被發(fā)現(xiàn)。因而，絕大多數(shù)生產(chǎn)廠家選用旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)對(duì)羥丙基甲基纖維素的質(zhì)量進(jìn)行操控，國(guó)外通用的是選用Brookfield型黏度計(jì)，國(guó)內(nèi)選用NDJ型黏度計(jì)。NDJ型黏度計(jì)測(cè)驗(yàn)的成果表明為：

η=Kα 

式中：η是肯定黏度，mPa·s；K是系數(shù)； α是偏轉(zhuǎn)視點(diǎn)，即指針讀數(shù)。

03. HPMC黏度的影響要素 

3.1 與聚合度的聯(lián)系

在其他參數(shù)不變的狀況下，羥丙基甲基纖維素溶液的黏度與聚合度(DP)或分子量或分子鏈長(zhǎng)度是成份額的，隨聚合度的進(jìn)步而進(jìn)步。這種效果在低聚合度的狀況下體現(xiàn)得比在高聚合度的狀況下更為顯著。

3.2 黏度與濃度的聯(lián)系

羥丙基甲基纖維素的黏度跟著產(chǎn)品在水溶液中的濃度的上升而上升，即使是少數(shù)的濃度改變，也會(huì)形成黏度的較大改變，跟著羥丙基甲基纖維素標(biāo)稱黏度的增大，溶液濃度的改變對(duì)溶液黏度的影響越來(lái)越顯著。 

3.3 黏度與剪切速率的聯(lián)系

羥丙基甲基纖維素水溶液具有剪切變稀的特性，將不同標(biāo)稱黏度的羥丙基甲基纖維素配制成2％的水溶液，別離測(cè)定其在不同剪切速率下的黏度，成果如圖所示．低剪切速率下，羥丙基甲基纖維素溶液黏度無(wú)顯著的改變．跟著剪切速率的進(jìn)步，標(biāo)稱黏度越高的羥丙基甲基纖維素溶液的黏度下降越顯著，而低黏度的溶液無(wú)顯著的下降。 

3.4 黏度與溫度的聯(lián)系

羥丙基甲基纖維素溶液的黏度受溫度影響很大，溫度升高，溶液的黏度下降,如圖所示，配制成2％濃度的水溶液，測(cè)定黏度隨溫度上升的改變狀況。 

羥丙基甲基纖維素水溶液的黏度簡(jiǎn)直不受酸堿的影響，一般在3～11的范圍內(nèi)都比較安穩(wěn)，可耐一定量的弱酸，如甲酸、乙酸、磷酸、硼酸、檸檬酸等，但濃酸會(huì)使黏度發(fā)作下降。而燒堿、氫氧化鉀、石灰水等對(duì)其影響小．羥丙基甲基纖維素水溶液與其他纖維素醚比較，具有很好的抗微生物安穩(wěn)性，首要的原因是羥丙基甲基纖維素具有高替代度的疏水基團(tuán)以及基團(tuán)的空間阻撓效果，阻撓了微生物對(duì)纖維素鏈的腐蝕效果，可是，因?yàn)樘娲�反響一般不是均勻的，未替代的脫水葡萄糖酐單元最�?jiǎn)單遭到微生物的腐蝕，然后導(dǎo)致纖維素醚分子降解斷鏈，最直接的體現(xiàn)就是水溶液的表觀黏度下降．如需求長(zhǎng)時(shí)刻地寄存羥丙基甲基纖維素水溶液，主張參加微量的防霉劑，使黏度不發(fā)作顯著改變．選用抗霉劑、防腐劑或殺菌劑等時(shí)應(yīng)注意安全，要挑選對(duì)人體不具毒性，自身性質(zhì)安穩(wěn)、無(wú)嗅的產(chǎn)品，如DOW Chem的AMICAL殺菌劑、CANGUARD64防腐劑、FUELSAVER菌劑等產(chǎn)品都能起到相應(yīng)的效果。 

小總結(jié)

羥丙基甲基纖維素的水溶液黏度首要遭到產(chǎn)品聚合度、產(chǎn)品在水溶液中的濃度、剪切速率和溶液溫度的影響，水溶液黏度跟著產(chǎn)品聚合度和濃度增大而上升，跟著剪切速率和溶液溫度的升高而下降，依據(jù)實(shí)踐需求也可參加流變學(xué)調(diào)節(jié)劑、鹽或安全的殺菌劑來(lái)取得更佳的黏度特性和使用功能。在實(shí)踐使用中，用戶應(yīng)考慮實(shí)踐狀況和經(jīng)濟(jì)性來(lái)挑選羥丙基甲基纖維素適宜的黏度標(biāo)準(zhǔn)和參加量，以及參加添加劑來(lái)取得抱負(fù)的黏度功能。