يقدم
إيثرات السليلوز هي البوليمرات الأنيونية القابلة للذوبان في الماء المستمدة من السليلوز. تحتوي هذه البوليمرات على العديد من التطبيقات في مختلف الصناعات مثل الأغذية والمستحضرات الصيدلانية ومستحضرات التجميل والبناء بسبب خصائصها مثل السماكة والتشجيع وتشكيل الأفلام والمستحلب. واحدة من أهم خصائص إيثرات السليلوز هي درجة حرارة الهلهة الحرارية (TG) ، وهي درجة الحرارة التي يخضع فيها البوليمر إلى انتقال الطور من SOL إلى هلام. هذه الخاصية أمر بالغ الأهمية في تحديد أداء إيثرات السليلوز في التطبيقات المختلفة. في هذه المقالة ، نناقش درجة حرارة الجيل الحراري لهيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز (HPMC) ، وهي واحدة من إيثرات السليلوز الأكثر شيوعًا في الصناعة.
درجة حرارة الجيل الحراري لـ HPMC
HPMC هو الأثير السليلوز شبه التخليقي يستخدم على نطاق واسع في التطبيقات المختلفة بسبب خصائصه الفريدة. HPMC قابل للذوبان للغاية في الماء ، ويشكل حلول لزج واضحة بتركيزات منخفضة. بتركيزات أعلى ، تشكل HPMC المواد الهلامية التي يمكن عكسها عند التدفئة والتبريد. الجيل الحراري لـ HPMC هو عملية من خطوتين تتضمن تكوين micelles تليها تجميع micelles لتشكيل شبكة هلام (الشكل 1).
تعتمد درجة حرارة الجيل الحراري لـ HPMC على عدة عوامل مثل درجة الاستبدال (DS) ، والوزن الجزيئي ، والتركيز ، ودرجة الحموضة في المحلول. بشكل عام ، كلما ارتفعت DS والوزن الجزيئي لـ HPMC ، كلما ارتفعت درجة حرارة الجيل الحرارية. يؤثر تركيز HPMC في المحلول أيضًا على TG ، وكلما زاد التركيز ، كلما ارتفع TG. يؤثر الرقم الهيدروجيني للمحلول أيضًا على TG ، مع حلول الحمضية مما يؤدي إلى انخفاض TG.
يمكن عكس الجيل الحراري لـ HPMC ويمكن أن يتأثر بعوامل خارجية مختلفة مثل قوة القص ودرجة الحرارة وتركيز الملح. القص يكسر بنية الهلام ويقلل من TG ، مع زيادة درجة الحرارة يؤدي إلى تذوب الجل ويقلل من TG. تؤثر إضافة الملح إلى محلول أيضًا على TG ، ويزيد وجود الكاتيونات مثل الكالسيوم والمغنيسيوم TG.
تطبيق مختلف TG HPMC
يمكن تخصيص السلوك الحراري لـ HPMC لتطبيقات مختلفة. يتم استخدام Low TG HPMCs في التطبيقات التي تتطلب جلدًا سريعًا ، مثل تركيبات الحلوى الفورية والصلصة والحساء. يتم استخدام HPMC مع TG عالية في التطبيقات التي تتطلب تأخر أو مطول ، مثل صياغة أنظمة توصيل الأدوية ، وأقراص إطلاق مستدامة ، وضمادات الجرح.
في صناعة المواد الغذائية ، يتم استخدام HPMC كعامل مثخن ومثبت ومكثف. يتم استخدام Low TG HPMC في تركيبات الحلوى الفورية التي تتطلب جلسة سريعة لتوفير الملمس المطلوب وفم الفم. يتم استخدام HPMC مع ارتفاع TG في تركيبات انتشار الدهون منخفضة حيث يكون التأخير أو المطول مطلوبًا لمنع التآزر والحفاظ على بنية الانتشار.
في صناعة الأدوية ، يتم استخدام HPMC كوكالة للانصهار والتفكك والمستدام. يتم استخدام HPMC مع TG عالية في صياغة أقراص الإصدار الممتدة ، حيث يلزم تأخير أو طول طويل لإطلاق الدواء على مدى فترة زمنية طويلة. يتم استخدام TG HPMC المنخفض في صياغة أقراص تفكك عن طريق الفم ، حيث يلزم التفكك السريع والتهاب لتوفير فم الفم وسهولة البلع.
ختاماً
درجة حرارة الجيل الحرارية لـ HPMC هي خاصية رئيسية تحدد سلوكها في التطبيقات المختلفة. يمكن لـ HPMC ضبط TG من خلال درجة الاستبدال والوزن الجزيئي والتركيز وقيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول لتناسب تطبيقات مختلفة. يتم استخدام HPMC مع TG منخفضة للتطبيقات التي تتطلب جلسة سريعة ، في حين يتم استخدام HPMC مع TG عالية للتطبيقات التي تتطلب تأخر أو طويل. HPMC هو الأثير متعدد الاستخدامات وتنوعا السليلوز مع العديد من التطبيقات المحتملة في مختلف الصناعات.
وقت النشر: أغسطس -24-2023