A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), como um derivado comum da celulose, é amplamente utilizada na construção, produtos farmacêuticos, alimentos, produtos químicos diários e outras indústrias. A qualidade do HPMC é avaliada principalmente pelos aspectos de propriedades físicas e químicas, desempenho funcional e efeito de uso.
1. Aparência e cor
HPMC é geralmente um pó ou grânulos brancos ou esbranquiçados. Se houver uma alteração significativa de cor, como amarelecimento, acinzentamento, etc., pode significar que sua pureza não é alta ou está contaminado. Além disso, a uniformidade do tamanho das partículas também reflete o nível de controle do processo de produção. Boas partículas de HPMC devem ser distribuídas uniformemente sem aglomeração ou impurezas óbvias.
2. Teste de solubilidade
HPMC possui boa solubilidade em água, o que é um indicador importante para avaliar sua qualidade. Através de um simples teste de dissolução, sua solubilidade e viscosidade podem ser avaliadas. As etapas são as seguintes:
Pegue uma pequena quantidade de pó de HPMC, adicione-o gradualmente à água fria ou à temperatura ambiente e observe seu processo de dissolução. O HPMC de alta qualidade deve ser disperso uniformemente em um curto espaço de tempo, sem precipitação floculenta óbvia e, finalmente, formar uma solução coloidal transparente ou ligeiramente turva.
A taxa de dissolução do HPMC está relacionada à sua estrutura molecular, grau de substituição e pureza do processo. HPMC de baixa qualidade pode dissolver-se lentamente e formar facilmente coágulos difíceis de decompor.
3. Medição de viscosidade
A viscosidade é um dos parâmetros mais críticos para a qualidade do HPMC. Sua viscosidade na água é afetada pelo peso molecular e pelo grau de substituição, e geralmente é medida por um viscosímetro rotacional ou viscosímetro capilar. O método específico é dissolver uma certa quantidade de HPMC em água, preparar uma solução com uma certa concentração e depois medir a viscosidade da solução. De acordo com os dados de viscosidade, pode-se julgar que:
Se o valor da viscosidade for muito baixo, pode significar que o peso molecular é pequeno ou foi degradado durante o processo de produção;
Se o valor da viscosidade for muito alto, pode significar que o peso molecular é muito grande ou a substituição é desigual.
4. Detecção de pureza
A pureza do HPMC afetará diretamente o seu desempenho. Produtos com baixa pureza geralmente contêm mais resíduos ou impurezas. Um julgamento preliminar pode ser feito pelos seguintes métodos simples:
Teste de resíduos na queima: Coloque uma pequena quantidade de amostra de HPMC em um forno de alta temperatura e queime. A quantidade de resíduo pode refletir o conteúdo de sais inorgânicos e íons metálicos. Os resíduos de HPMC de alta qualidade devem ser muito pequenos.
Teste do valor de pH: Pegue uma quantidade apropriada de HPMC e dissolva-a em água, e use papel de teste de pH ou medidor de pH para medir o valor de pH da solução. Em circunstâncias normais, a solução aquosa de HPMC deve estar próxima do neutro. Se for ácido ou alcalino, podem existir impurezas ou subprodutos.
5. Propriedades térmicas e estabilidade térmica
Ao aquecer a amostra de HPMC, sua estabilidade térmica pode ser observada. O HPMC de alta qualidade deve ter alta estabilidade térmica durante o aquecimento e não deve se decompor ou falhar rapidamente. As etapas simples de teste de desempenho térmico incluem:
Aqueça uma pequena quantidade de amostra em uma placa quente e observe seu ponto de fusão e temperatura de decomposição.
Se a amostra começar a decompor-se ou a mudar de cor a uma temperatura mais baixa, significa que a sua estabilidade térmica é fraca.
6. Determinação do teor de umidade
Um teor de umidade muito alto do HPMC afetará sua estabilidade e desempenho de armazenamento. Seu teor de umidade pode ser determinado pelo método de peso:
Coloque a amostra de HPMC em um forno e seque-a a 105°C até peso constante, depois calcule a diferença de peso antes e depois da secagem para obter o teor de umidade. HPMC de alta qualidade deve ter baixo teor de umidade, geralmente controlado abaixo de 5%.
7. Grau de detecção de substituição
O grau de substituição dos grupos metoxi e hidroxipropóxi do HPMC afeta diretamente seu desempenho, como solubilidade, temperatura do gel, viscosidade, etc. O grau de substituição pode ser determinado por titulação química ou espectroscopia infravermelha, mas esses métodos são mais complicados e precisam ser ser realizado em ambiente laboratorial. Resumindo, o HPMC com baixa substituição tem baixa solubilidade e pode formar géis irregulares em água.
8. Teste de temperatura do gel
A temperatura do gel do HPMC é a temperatura na qual ele forma um gel durante o aquecimento. HPMC de alta qualidade possui uma faixa específica de temperatura do gel, geralmente entre 60°C e 90°C. O método de teste para temperatura do gel é:
Dissolva o HPMC em água, aumente gradativamente a temperatura e observe a temperatura na qual a solução muda de transparente para turva, que é a temperatura do gel. Se a temperatura do gel se desviar da faixa normal, pode significar que sua estrutura molecular ou grau de substituição não atende ao padrão.
9. Avaliação de desempenho
O desempenho do aplicativo HPMC para diferentes finalidades pode ser diferente. Por exemplo, na indústria da construção, o HPMC é frequentemente utilizado como agente de retenção de água e espessante. Seu desempenho de retenção de água e efeito espessante podem ser testados através de experimentos com argamassa ou massa. Nas indústrias farmacêutica e alimentícia, o HPMC é usado como formador de filme ou material de cápsula, e seu efeito formador de filme e propriedades coloidais podem ser testados por meio de experimentos.
10. Odor e substâncias voláteis
HPMC de alta qualidade não deve apresentar odor perceptível. Se a amostra apresentar odor pungente ou sabor estranho, isso pode significar que foram introduzidos produtos químicos indesejáveis durante seu processo de produção ou que contém substâncias altamente voláteis. Além disso, o HPMC de alta qualidade não deve produzir gases irritantes em altas temperaturas.
A qualidade do HPMC pode ser avaliada por testes físicos simples, como medição de aparência, solubilidade e viscosidade, ou por meios químicos, como testes de pureza e testes de desempenho térmico. Através destes métodos, um julgamento preliminar pode ser feito sobre a qualidade do HPMC, garantindo assim o seu desempenho estável em aplicações reais.
Horário da postagem: 25 de setembro de 2024