હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ (HPMC) એ એક સંયોજન છે જે તેના બહુવિધ કાર્યકારી ગુણધર્મોને કારણે ઘણા ઉદ્યોગોમાં મુખ્ય કાચો માલ બની ગયું છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ફૂડ એડિટિવ, કોસ્મેટિક્સમાં ઘટ્ટ કરનાર અને ઘણી દવાઓમાં તબીબી ઘટક તરીકે પણ થાય છે. HPMC ની એક અનોખી મિલકત તેનું થિક્સોટ્રોપિક વર્તન છે, જે તેને ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહ ગુણધર્મોને બદલવાની મંજૂરી આપે છે. વધુમાં, ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા અને ઓછી-સ્નિગ્ધતા HPMC બંનેમાં આ ગુણધર્મ છે, જે જેલ તાપમાન નીચે પણ થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે.
HPMC માં થિક્સોટ્રોપી ત્યારે થાય છે જ્યારે દબાણ લાગુ કરવામાં આવે છે અથવા હલાવવામાં આવે છે ત્યારે દ્રાવણ પાતળું થઈ જાય છે, જેના પરિણામે સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. આ વર્તણૂકને ઉલટાવી પણ શકાય છે; જ્યારે તણાવ દૂર કરવામાં આવે છે અને દ્રાવણને આરામ કરવા માટે છોડી દેવામાં આવે છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા ધીમે ધીમે તેની ઉચ્ચ સ્થિતિમાં પાછી આવે છે. આ અનોખી મિલકત HPMC ને ઘણા ઉદ્યોગોમાં એક મૂલ્યવાન ઘટક બનાવે છે કારણ કે તે સરળ એપ્લિકેશન અને સરળ પ્રક્રિયા માટે પરવાનગી આપે છે.
નોન-આયોનિક હાઇડ્રોકોલોઇડ તરીકે, HPMC પાણીમાં ફૂલી જાય છે અને જેલ બનાવે છે. સોજો અને જેલિંગની ડિગ્રી પોલિમરના પરમાણુ વજન અને સાંદ્રતા, દ્રાવણના pH અને તાપમાન પર આધાર રાખે છે. ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતાવાળા HPMC માં સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ પરમાણુ વજન હોય છે અને તે ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતાવાળા જેલ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા HPMC માં ઓછું પરમાણુ વજન હોય છે અને તે ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા જેલ ઉત્પન્ન કરે છે. જો કે, કામગીરીમાં આ તફાવતો હોવા છતાં, બંને પ્રકારના HPMC પરમાણુ સ્તરે થતા માળખાકીય ફેરફારોને કારણે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે.
HPMC નું થિક્સોટ્રોપિક વર્તન શીયર સ્ટ્રેસને કારણે પોલિમર ચેઇન્સના સંરેખણનું પરિણામ છે. જ્યારે HPMC પર શીયર સ્ટ્રેસ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પોલિમર ચેઇન લાગુ સ્ટ્રેસની દિશામાં સંરેખિત થાય છે, જેના પરિણામે તણાવની ગેરહાજરીમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક માળખાનો નાશ થાય છે. નેટવર્કના વિક્ષેપના પરિણામે દ્રાવણની સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. જ્યારે તણાવ દૂર થાય છે, ત્યારે પોલિમર ચેઇન તેમના મૂળ દિશા સાથે ફરીથી ગોઠવાય છે, નેટવર્કનું પુનર્નિર્માણ કરે છે અને સ્નિગ્ધતા પુનઃસ્થાપિત કરે છે.
HPMC પણ જેલિંગ તાપમાન કરતાં નીચે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે. જેલ તાપમાન એ તાપમાન છે જેના પર પોલિમર સાંકળો ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક બનાવવા માટે ક્રોસ-લિંક થાય છે, જે જેલ બનાવે છે. તે પોલિમરના દ્રાવણની સાંદ્રતા, પરમાણુ વજન અને pH પર આધાર રાખે છે. પરિણામી જેલમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા હોય છે અને દબાણ હેઠળ તે ઝડપથી બદલાતું નથી. જો કે, જેલેશન તાપમાન કરતાં નીચે, HPMC દ્રાવણ પ્રવાહી રહ્યું, પરંતુ આંશિક રીતે રચાયેલ નેટવર્ક માળખાની હાજરીને કારણે થિક્સોટ્રોપિક વર્તણૂક દર્શાવી. આ ભાગો દ્વારા રચાયેલ નેટવર્ક દબાણ હેઠળ તૂટી જાય છે, જેના પરિણામે સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. આ વર્તણૂક ઘણી એપ્લિકેશનોમાં ફાયદાકારક છે જ્યાં હલાવવામાં આવે ત્યારે ઉકેલો સરળતાથી વહેવા જોઈએ.
HPMC એક બહુમુખી રસાયણ છે જેમાં અનેક અનન્ય ગુણધર્મો છે, જેમાંથી એક તેનું થિક્સોટ્રોપિક વર્તન છે. ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા અને ઓછી-સ્નિગ્ધતા બંને HPMC માં આ ગુણધર્મ છે, જે જેલ તાપમાન કરતાં પણ નીચે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે. આ લાક્ષણિકતા HPMC ને ઘણા ઉદ્યોગોમાં એક મૂલ્યવાન ઘટક બનાવે છે જેને સરળ એપ્લિકેશન સુનિશ્ચિત કરવા માટે સરળ પ્રવાહને નિયંત્રિત કરતા ઉકેલોની જરૂર હોય છે. ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા અને ઓછી-સ્નિગ્ધતા HPMC વચ્ચેના ગુણધર્મોમાં તફાવત હોવા છતાં, તેમનું થિક્સોટ્રોપિક વર્તન આંશિક રીતે રચાયેલ નેટવર્ક માળખાના સંરેખણ અને વિક્ષેપને કારણે થાય છે. તેના અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે, સંશોધકો સતત HPMC ના વિવિધ ઉપયોગોની શોધ કરી રહ્યા છે, નવી ઉત્પાદનો બનાવવાની અને વિશ્વભરના ગ્રાહકો માટે વધુ સારા ઉકેલો પ્રદાન કરવાની આશામાં.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-23-2023