ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെത്തിൽസെല്ലുലോസിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

ഭക്ഷണം, മരുന്ന്, സൗന്ദര്യവർദ്ധകവസ്തുക്കൾ, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രകൃതിദത്ത പോളിമർ മെറ്റീമർ മെഥാർസിമർ മെഥ്യാമാണ് ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെത്തിൽസെല്ലുലോസ് (എച്ച്പിഎംസി). അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി അതിന്റെ പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു സൂചകമാണ്, ഇത് എച്ച്പിഎംസി, പരിഹാര സാന്ദ്രത, ലായകത്തിന്റെയും താപനിലയുടെയും തന്മാത്രാ ഭാരം പോലുള്ള ഘടകങ്ങളുമായി അടുത്ത ബന്ധമുണ്ട്.

1. മോളിക്കുലാർ ഭാരം
എച്ച്പിഎംസിയുടെ തന്മാത്രാ ഭാരം അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്ന ഏറ്റവും നിർണായക ഘടകങ്ങളിലൊന്നാണ്. സാധാരണയായി സംസാരിക്കുന്ന, ഏറ്റവും വലിയ തന്മാത്രാ ഭാരം, എച്ച്പിഎംസിയുടെ തന്മാത്രാ ശൃംഖല, ഫ്ലൂറിഡി, ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി എന്നിവയും ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി. മാക്രോമോശുലാർ ചെയിനിന്റെ ഘടന കൂടുതൽ ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഇടപെടലുകൾ നൽകുന്നു, ഇത് പരിഹാരത്തിന്റെ ഏത് നിയന്ത്രണത്തിന് ശക്തമായ നിയന്ത്രണങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. അതിനാൽ, ഒരേ ഏകാഗ്രതയിൽ, വലിയ മോളിക്യുലാർ ഭാരം ഉള്ള എച്ച്പിഎംസി സൊല്യൂഷനുകൾ സാധാരണയായി ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റികൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.

മോളിക്യുലർ ഭാരത്തിലെ വർദ്ധനവ് പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോലാസ്റ്റിക് ഗുണങ്ങളെയും ബാധിക്കുന്നു. ഉയർന്ന മോളിക്യുലാർ ഭാരം ഉള്ള എച്ച്പിഎംസി സൊല്യൂഷനുകൾ ലോവർ കത്രിക നിരക്കിൽ കൂടുതൽ വിസ്കോലലാസ്റ്റിറ്റി പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം ഉയർന്ന കത്രിക നിരക്കിൽ അവർ ന്യൂട്ടോണിയൻ ദ്രാവകങ്ങൾ പോലെ പെരുമാറിയേക്കാം. ഇത് എച്ച്പിഎംസിക്ക് വ്യത്യസ്ത ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങളിൽ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമായ ചായകളുണ്ട്.

2. പരിഹാര സാന്ദ്രത
പരിഹാരത്തിന്റെ ഏകാഗ്രത എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റിയിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. എച്ച്പിഎംസിയുടെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, പരിഹാരത്തിലെ തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ വർദ്ധിക്കുന്നു, ഫലമായി ഒഴുക്ക് പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുകയും വിഷ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്തു. പൊതുവേ പറയൂ, എച്ച്പിഎംസിയുടെ ഏകാഗ്രത ഒരു നിശ്ചിത ശ്രേണിക്കുള്ളിൽ ഒരു നോൺലിനിയർ വളർച്ച കാണിക്കുന്നു, അതായത്, കൺകോസിറ്റി കേസെടുത്ത് ക്രമേണ മന്ദഗതിയിലാക്കുന്നു.

പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന ഏകാഗ്രത പരിഹാരത്തിൽ, തന്മാത്രാ ശൃംഖലകൾ തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയം ശക്തമാണെന്നും നെറ്റ്വർക്ക് ഘടനകൾ അല്ലെങ്കിൽ ജെലേറ്റേഷൻ സംഭവിക്കാം, ഇത് പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കും. അതിനാൽ, വ്യവസായ അപേക്ഷകളിൽ, അനുയോജ്യമായ വിസ്കോസിറ്റി നിയന്ത്രണം നേടുന്നതിന്, എച്ച്പിഎംസിയുടെ സാന്ദ്രത ക്രമീകരിക്കേണ്ടത് പലപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്.

3. ലായക തരം
എച്ച്പിഎംസിയുടെ ലായകതാനവും വിസ്കോസിറ്റിയും ഉപയോഗിച്ച ലായന്റുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. എച്ച്പിഎംസി സാധാരണയായി ഒരു ലായകമായാണ് വെള്ളം ഉപയോഗിക്കുന്നത്, പക്ഷേ ചില പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിൽ, എത്തനോൾ, അസെറ്റോൺ തുടങ്ങിയ മറ്റ് ലായകങ്ങളും ഉപയോഗിക്കാം. ഒരു ധ്രുവീയ ലായകത്തെന്ന നിലയിൽ വെള്ളം, എച്ച്പിഎംസി തന്മാത്രകളിലെ ഹൈഡ്രോക്സൈലും മെഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുമായി സംവദിക്കാൻ കഴിയും.

ലായകത്തിന്റെ ധ്രുവത, താപനില, ലായകവും എച്ച്പിഎംസി തന്മാത്രകളും തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ ലായകത്തെയും വിസ്കോസിറ്റിയെയും ബാധിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, താഴ്ന്ന പോളാരിറ്റി ലായകത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, എച്ച്പിഎംസിയുടെ ലായനികൾ കുറയുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി പരിഹാരത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി.

4. താപനില
എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റിയിലെ താപനിലയും വളരെ ശ്രദ്ധേയമാണ്. സാധാരണയായി, എച്ച്പിഎംസി പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന താപനിലയോടെ കുറയുന്നു. കാരണം, താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, തന്മാത്രാ താർമള ചലനം വർദ്ധിക്കുന്നു, തൽവാശിൽ തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയ സേനയെ ദുർബലപ്പെടുത്തുന്നതിന്, അതുവഴി വിസ്കോസിറ്റി കുറയ്ക്കുന്നു.

ചില താപനില ശ്രേണികളിൽ, എച്ച്പിഎംസി പരിഹാരത്തിന്റെ വാഴുനാളങ്ങൾ കൂടുതൽ വ്യക്തമായ നോൺ-ന്യൂട്ടോണിയൻ ദ്രാവക സ്വഭാവം കാണിക്കുന്നു, അതായത്, കത്രിക നിരക്ക് മാത്രമല്ല, താപനില മാറ്റങ്ങൾ കാര്യമായി ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി ക്രമീകരിക്കാനുള്ള ഫലപ്രദമായ മാർഗമാണ് താപനില മാറ്റങ്ങൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്.

5. കത്രിക നിരക്ക്
എച്ച്പിഎംസി പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി സ്റ്റാറ്റിക് ഘടകങ്ങളാൽ മാത്രമല്ല, കത്രിക നിരക്ക് വഴിയും. നോൺ-ന്യൂട്ടോണിയൻ ദ്രാവകമാണ് എച്ച്പിഎംസി. സാധാരണയായി സംസാരിക്കുന്ന എച്ച്പിഎംസി പരിഹാരം കുറഞ്ഞ കത്രിക നിരക്കിൽ ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി കാണിക്കുന്നു, അതേസമയം വിസ്കോസിറ്റി ഉയർന്ന കത്രിക നിരക്കിൽ ഗണ്യമായി കുറയുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസത്തെ കത്രിക നേർത്തതാണെന്ന് വിളിക്കുന്നു.

എച്ച്പിഎംസി പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റിയിലെ കഷൈയർ നിരക്കിന്റെ ഫലം സാധാരണയായി തന്മാത്രാ ശൃംഖലകളുടെ ഒഴുക്ക് സ്വഭാവവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ലോവർ കത്രിക നിരക്കിൽ, തന്മാത്രാ ശൃംഖലകൾ ഒത്തുചേരുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉയർന്ന കത്രിക നിരക്കിൽ, തന്മാത്രാ ശൃംഖലകൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ തകർന്നതും വിസ്കോസിറ്റി താരതമ്യേന കുറവുമാണ്.

6. Ph മൂല്യം
എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി പരിഹാരത്തിന്റെ പി.എച്ച് മൂല്യവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. എച്ച്പിഎംസി തന്മാത്രകളിൽ ക്രമീകരിക്കാവുന്ന ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ, മെഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഈ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ചാർജ് അവസ്ഥയെ പിഎച്ച് ബാധിക്കുന്നു. ചില പിഎച്ച്എസ് ശ്രേണികളിൽ എച്ച്പിഎംസി തന്മാത്രകൾ ജെൽസ് അയോണൈസ് ചെയ്യാം, അതുവഴി പരിഹാരത്തിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റുന്നു.

സാധാരണയായി, അസിഡിറ്റി അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കലൈൻ പരിതസ്ഥിതികളിൽ, എച്ച്പിഎംസിയുടെ ഘടന മാറിയേക്കാം, ലായക തന്മാത്രകളുമായുള്ള ആശയവിനിമയത്തെ ബാധിക്കുന്നു, ഒപ്പം വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്നു. എച്ച്പിഎംസി സൊല്യൂഷനുകളുടെ സ്ഥിരതയും വാഴയും വ്യത്യസ്തമായിരിക്കാം, അതിനാൽ ഉപയോഗ സമയത്ത് പ്രത്യേക ശ്രദ്ധ ചെലുത്തണം.

7. അഡിറ്റീവുകളുടെ ഫലം
മുകളിലുള്ള ഘടകങ്ങൾക്ക് പുറമേ, ലവണങ്ങൾ, സർഫാറ്റന്റുകൾ തുടങ്ങിയ അഡിറ്റീവുകൾ എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റിയെയും ബാധിച്ചേക്കാം. ലവണങ്ങൾ ചേർക്കുന്നത് പലപ്പോഴും പരിഹാരത്തിന്റെ അയോണിക് ശക്തിയെ മാറ്റാൻ കഴിയും, അതുവഴി എച്ച്പിഎംസി തന്മാത്രകളുടെ ലായകത്തെയും വിസ്കോസിറ്റിയെയും ബാധിക്കുന്നു. തന്മാത്രകൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടൽ മാറ്റുന്നതിലൂടെ എച്ച്പിഎംസിയുടെ തന്മാത്ലാർ ഘടന മാറ്റാം, അതുവഴി വിസ്കോസിറ്റി മാറ്റുന്നു.

മോളിക്കുലർ ഭാരം, പരിഹാര സാന്ദ്രത, ലായനി തരം, താപനില, കീഷ്വാൻ നിരക്ക്, അഡിറ്റീവുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ഘടകങ്ങളാൽ എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി ബാധിക്കുന്നു. എച്ച്പിഎംസിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന്, യഥാർത്ഥ അപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകൾ അനുസരിച്ച് ഈ ഘടകങ്ങൾ യുക്തിസഹമായി ക്രമീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. സ്വാധീനിക്കുന്ന ഈ ഘടകങ്ങൾ മനസിലാക്കുന്നതിലൂടെ, വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അതിന്റെ സ്ഥിരതയും ഫലപ്രാപ്തിയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത ഉൽപാദനത്തിലും ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങളിലും എച്ച്പിഎംസിയുടെ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും.