با ویسکوزیته بالا ، ویسکوزیته کم HPMC ها حتی در زیر دمای ژل تیکسوتروپی را نشان می دهند

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) ترکیبی است که به دلیل خاصیت چند منظوره آن به یک ماده اولیه اصلی در بسیاری از صنایع تبدیل شده است. این ماده معمولاً به عنوان یک افزودنی غذایی ، ضخیم کننده مواد آرایشی و حتی یک ماده پزشکی در بسیاری از داروها استفاده می شود. یک خاصیت منحصر به فرد HPMC رفتار تیکسوتروپیک آن است که به آن اجازه می دهد تا ویسکوزیته و خصوصیات جریان را تحت شرایط خاص تغییر دهد. علاوه بر این ، هر دو ویسکوزیته بالا و کمتری HPMC دارای این خاصیت هستند که حتی در زیر دمای ژل ، تیکسوتروپی را نشان می دهند.

تیکوتروپی در HPMC رخ می دهد که هنگام استفاده یا تحریک فشار ، یک محلول نازک شود و در نتیجه کاهش ویسکوزیته انجام شود. این رفتار همچنین می تواند معکوس شود. هنگامی که استرس برداشته می شود و محلول برای استراحت باقی می ماند ، ویسکوزیته به آرامی به حالت بالاتر خود باز می گردد. این خاصیت منحصر به فرد باعث می شود HPMC در بسیاری از صنایع به یک مؤلفه ارزشمند تبدیل شود زیرا امکان استفاده نرم و پردازش آسان تر را فراهم می کند.

به عنوان یک هیدروکلوئید غیر یونی ، HPMC در آب متورم می شود تا ژل تشکیل شود. میزان تورم و ژل بستگی به وزن مولکولی و غلظت پلیمر ، pH و دمای محلول دارد. ویسکوزیته بالا HPMC به طور معمول دارای وزن مولکولی بالایی است و ژل ویسکوزیته بالایی تولید می کند ، در حالی که HPMC کم ویسکوزیته کم وزن مولکولی دارد و ژل چسبناک کمتری تولید می کند. با این حال ، با وجود این تفاوت ها در عملکرد ، هر دو نوع HPMC به دلیل تغییرات ساختاری که در سطح مولکولی رخ می دهد ، تیکسوتروپی را نشان می دهند.

رفتار thixotropic HPMC نتیجه تراز زنجیرهای پلیمری به دلیل استرس برشی است. هنگامی که استرس برشی به HPMC اعمال می شود ، زنجیره های پلیمری در جهت استرس کاربردی تراز می شوند و در نتیجه تخریب ساختار شبکه سه بعدی که در غیاب استرس وجود داشته است ، ایجاد می شود. اختلال در شبکه منجر به کاهش ویسکوزیته محلول می شود. هنگامی که استرس برداشته شد ، زنجیره های پلیمری در امتداد جهت گیری اصلی خود تنظیم می شوند ، شبکه را بازسازی می کنند و ویسکوزیته را بازیابی می کنند.

HPMC همچنین در زیر دمای ژل تیکسوتروپی را نشان می دهد. دمای ژل دما است که در آن زنجیرهای پلیمر به صورت متقاطع برای تشکیل یک شبکه سه بعدی ، یک ژل تشکیل می دهند. این بستگی به غلظت ، وزن مولکولی و pH محلول پلیمر دارد. ژل حاصل از ویسکوزیته بالایی برخوردار است و به سرعت تحت فشار تغییر نمی کند. با این حال ، در زیر دمای ژل ، محلول HPMC مایع باقی مانده است ، اما به دلیل وجود ساختار شبکه تا حدی شکل گرفته ، هنوز رفتار تیکسوتروپیک به نمایش گذاشته است. شبکه تشکیل شده توسط این قطعات تحت فشار تجزیه می شود و در نتیجه کاهش ویسکوزیته ایجاد می شود. این رفتار در بسیاری از برنامه ها مفید است که در آن راه حل ها هنگام تحریک به راحتی جریان دارند.

HPMC یک ماده شیمیایی همه کاره با چندین خاصیت منحصر به فرد است که یکی از آنها رفتار تیکسوتروپیک آن است. هر دو HPMC های با ویسکوزیته بالا و کم ویسکوزیته دارای این خاصیت هستند که حتی در زیر دمای ژل ، تیکسوتروپی را نشان می دهند. این ویژگی باعث می شود HPMC در بسیاری از صنایع به یک مؤلفه ارزشمند تبدیل شود که برای اطمینان از کاربرد صاف نیاز به راه حل هایی دارند که جریان آسان را کنترل می کنند. علیرغم تفاوت در خواص بین HPMC های با ویسکوزیته بالا و کم ویسکوزیته ، رفتار تیکسوتروپیک آنها به دلیل تراز و اختلال در ساختار شبکه جزئی تشکیل شده رخ می دهد. محققان با توجه به خصوصیات منحصر به فرد خود ، به امید ایجاد محصولات جدید و ارائه راه حل های بهتری برای مصرف کنندگان در سراسر جهان ، دائماً در حال بررسی کاربردهای مختلف HPMC هستند.