představit
Ethery celulózy jsou aniontové polymery rozpustné ve vodě odvozené z celulózy. Tyto polymery mají četné aplikace v různých průmyslových odvětvích, jako jsou potraviny, léčiva, kosmetika a konstrukce díky jejich vlastnostem, jako je zahušťování, geling, formování filmu a emulgace. Jednou z nejdůležitějších vlastností celulózových etherů je jejich teplota tepelné gelace (TG), teplota, při které polymer podléhá fázovým přechodu z sol na gel. Tato vlastnost je rozhodující při určování výkonu celulózových etherů v různých aplikacích. V tomto článku diskutujeme teplotu tepelné gelace hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC), jednoho z nejčastěji používaných celulózových etherů v tomto odvětví.
Tepelná teplota tepelné gelace HPMC
HPMC je polosyntetický celulózový ether široce používaný v různých aplikacích kvůli jeho jedinečným vlastnostem. HPMC je velmi rozpustný ve vodě a vytváří čiré viskózní roztoky při nízkých koncentracích. Při vyšších koncentracích vytváří HPMC gely, které jsou reverzibilní po zahřívání a chlazení. Tepelná gelace HPMC je dvoustupňový proces zahrnující tvorbu micel následovaných agregací micel za vzniku gelové sítě (obrázek 1).
Tepelná gelační teplota HPMC závisí na několika faktorech, jako je stupeň substituce (DS), molekulová hmotnost, koncentrace a pH roztoku. Obecně platí, že čím vyšší je DS a molekulová hmotnost HPMC, tím vyšší je teplota tepelné gelace. Koncentrace HPMC v roztoku také ovlivňuje TG, čím vyšší je koncentrace, tím vyšší je TG. PH roztoku také ovlivňuje TG, s kyselými roztoky, které vedou k nižším TG.
Tepelná gelace HPMC je reverzibilní a může být ovlivněna různými vnějšími faktory, jako je smyková síla, teplota a koncentrace soli. Smyk rozbije gelovou strukturu a snižuje TG, zatímco zvyšující se teplota způsobuje, že se gel roztaví a snižuje TG. Přidání soli do roztoku také ovlivňuje TG a přítomnost kationtů, jako je vápník a hořčík, zvyšuje TG.
Aplikace různých TG HPMC
Termogelingové chování HPMC může být přizpůsobeno pro různé aplikace. Nízká TG HPMC se používají v aplikacích vyžadujících rychlou gelaci, jako je okamžitý dezert, omáčka a formulace polévky. HPMC s vysokým TG se používá v aplikacích vyžadujících zpožděnou nebo prodlouženou gelaci, jako je formulace systémů dodávání léčiva, tablety trvalého uvolňování a obvazy rány.
V potravinářském průmyslu se HPMC používá jako zahušťovadlo, stabilizátor a gelovací činidlo. Nízká TG HPMC se používá ve formulacích okamžitých dezertů, které vyžadují rychlou gelaci, aby zajistily požadovanou texturu a pocit v ústech. HPMC s vysokým TG se používá ve formulacích s nízkým obsahem tuku, kde je požadována zpožděná nebo prodloužená gelace, aby se zabránilo synerezi a udržení struktury šíření.
Ve farmaceutickém průmyslu se HPMC používá jako pořadač, dezintegrační a trvalé činidlo uvolňování. HPMC s vysokým TG se používá při formulaci tablet s prodlouženým uvolňováním, kde je pro uvolnění léčiva po delší dobu nutná opožděná nebo prodloužená gelace. Nízká TG HPMC se používá ve formulaci orálně dezintegrujících tablet, kde je nutná rychlá dezintegrace a gelace k zajištění požadovaného pocitu v ústech a snadné polykání.
na závěr
Tepelná gelační teplota HPMC je klíčovou vlastností, která určuje její chování v různých aplikacích. HPMC může upravit svůj TG prostřednictvím stupně substituce, molekulové hmotnosti, koncentrace a pH hodnoty roztoku tak, aby vyhovovala různým aplikacím. HPMC s nízkým TG se používá pro aplikace vyžadující rychlou gelaci, zatímco HPMC s vysokým TG se používá pro aplikace vyžadující zpožděné nebo prodloužené gelaci. HPMC je všestranný a všestranný celulózový ether s mnoha potenciálními aplikacemi v různých průmyslových odvětvích.
Čas příspěvku:-24-2023