HPMC (hydroxypropylmethylcelulóza) je sloučenina polymeru rozpustná ve vodě široce používaná ve farmaceutickém, potravě, konstrukci, kosmetice a dalších průmyslových odvětvích. HPMC je polosyntetická derivát celulózy získaná chemickou modifikací přirozené celulózy a obvykle se používá jako zahušťovadlo, stabilizátor, emulgátor a lepidlo.
Fyzikální vlastnosti HPMC
Bod tání HPMC je komplikovanější, protože jeho bod tání není tak zřejmý jako u typických krystalických materiálů. Jeho bod tání je ovlivněn molekulární strukturou, molekulovou hmotností a stupněm substituce hydroxypropylových a methylových skupin, takže se může lišit podle specifického produktu HPMC. Obecně platí, že jako polymer rozpustný ve vodě nemá HPMC jasný a jednotný bod tání, ale změkčuje a rozkládá se v určitém teplotním rozsahu.
Rozsah tání bodu
Tepelné chování Reasincel®HPMC je komplikovanější a jeho chování tepelného rozkladu je obvykle studováno termogravimetrickou analýzou (TGA). Z literatury lze zjistit, že rozsah tání HPMC je zhruba mezi 200°C a 300°C, ale tento rozsah nepředstavuje skutečný bod tání všech produktů HPMC. Různé typy produktů HPMC mohou mít různé body tání a tepelnou stabilitu v důsledku faktorů, jako je molekulová hmotnost, stupeň ethoxylace (stupeň substituce), stupeň hydroxypropylace (stupeň substituce).
HPMC s nízkou molekulovou hmotností: Obvykle se roztaví nebo zjemňuje při nižších teplotách a může začít pyrolyzovat nebo roztavit přibližně 200°C.
HPMC s vysokou molekulovou hmotností: HPMC polymery s vyšší molekulovou hmotností mohou vyžadovat, aby se roztavily nebo změkčily vyšší teploty kvůli jejich delším molekulárním řetězcům a obvykle začnou pyrolyzovat a roztavit mezi 250°C a 300°C.
Faktory ovlivňující bod tání HPMC
Molekulová hmotnost: Molekulová hmotnost HPMC má větší dopad na svůj bod tání. Nižší molekulová hmotnost obvykle znamená nižší teplotu tání, zatímco vysoká molekulová hmotnost může vést k vyššímu bodu tání.
Stupeň substituce: stupeň hydroxypropylace (tj. Substituční poměr hydroxypropylu v molekule) a stupeň methylace (tj. Substituční poměr methylu v molekule) HPMC také ovlivňuje jeho bod tání. Obecně platí, že vyšší stupeň substituce zvyšuje rozpustnost HPMC a snižuje její bod tání.
Obsah vlhkosti: Jako materiál rozpustný ve vodě je bod tání HPMC také ovlivněn jeho obsahem vlhkosti. HPMC s vysokým obsahem vlhkosti může podstoupit hydrataci nebo částečné rozpuštění, což má za následek změnu teploty tepelného rozkladu.
Tepelná stabilita a teplota rozkladu HPMC
Ačkoli HPMC nemá přísný bod tání, jeho tepelná stabilita je klíčovým indikátorem výkonu. Podle údajů o termogravimetrické analýze (TGA) se HPMC obvykle začíná rozkládat v teplotním rozsahu 250°C až 300°C. Specifická teplota rozkladu závisí na molekulové hmotnosti, stupni substituce a dalších fyzikálních a chemických vlastnostech HPMC.
Tepelné ošetření v aplikacích HPMC
V aplikacích je velmi důležitý bod tání a tepelná stabilita HPMC. Například ve farmaceutickém průmyslu se HPMC často používá jako materiál pro tobolky, filmové povlaky a nosiče pro drogy s trvalým uvolňováním. V těchto aplikacích musí tepelná stabilita HPMC splňovat požadavky na zpracování teploty, takže pochopení tepelného chování a rozsahu tání HPMC je zásadní pro kontrolu výrobního procesu.
Ve stavebním poli se Sursincel®HPMC často používá jako zahušťovadlo v suché maltě, povlacích a lepidlech. V těchto aplikacích musí být tepelná stabilita HPMC také v určitém rozmezí, aby se zajistilo, že se během výstavby nerozkládá.
HPMC, jako polymerní materiál nemá pevný bod tání, ale vykazuje měknutí a charakteristiky pyrolýzy v určitém teplotním rozsahu. Jeho rozsah tání je obecně mezi 200°C a 300°C a specifický bod tání závisí na faktorech, jako je molekulová hmotnost, stupeň hydroxypropylace, stupeň methylace a obsah vlhkosti v HPMC. V různých aplikačních scénářích je pochopení těchto tepelných vlastností zásadní pro jeho přípravu a použití.
Čas příspěvku: Jan-04-2025