उच्च-चिपचिपाहट, कम-चिपचिपाहट वाले एचपीएमसी जेल तापमान के नीचे भी थिक्सोट्रॉपी प्रदर्शित करते हैं

हाइड्रोक्सीप्रोपाइलमेथिलसेलुलोज (HPMC) एक ऐसा यौगिक है जो अपने बहुक्रियाशील गुणों के कारण कई उद्योगों में एक मुख्य कच्चा माल बन गया है। इसका उपयोग आम तौर पर खाद्य योजक, सौंदर्य प्रसाधनों में गाढ़ा करने वाले पदार्थ और यहां तक ​​कि कई दवाओं में एक चिकित्सा घटक के रूप में किया जाता है। HPMC का एक अनूठा गुण इसका थिक्सोट्रोपिक व्यवहार है, जो इसे कुछ स्थितियों के तहत चिपचिपाहट और प्रवाह गुणों को बदलने की अनुमति देता है। इसके अलावा, उच्च-चिपचिपापन और कम-चिपचिपापन दोनों HPMC में यह गुण होता है, जो जेल तापमान से नीचे भी थिक्सोट्रॉपी प्रदर्शित करता है।

एचपीएमसी में थिक्सोट्रॉपी तब होती है जब दबाव डालने या हिलाने पर घोल पतला हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चिपचिपाहट में कमी आती है। यह व्यवहार उलटा भी हो सकता है; जब तनाव हटा दिया जाता है और घोल को आराम करने के लिए छोड़ दिया जाता है, तो चिपचिपाहट धीरे-धीरे अपनी उच्च अवस्था में वापस आ जाती है। यह अनूठी संपत्ति एचपीएमसी को कई उद्योगों में एक मूल्यवान घटक बनाती है क्योंकि यह चिकनी अनुप्रयोग और आसान प्रसंस्करण की अनुमति देता है।

नॉन-आयनिक हाइड्रोकोलॉइड के रूप में, HPMC पानी में फूलकर जेल बनाता है। सूजन और जेलिंग की डिग्री पॉलिमर के आणविक भार और सांद्रता, घोल के pH और तापमान पर निर्भर करती है। उच्च चिपचिपाहट वाले HPMC में आमतौर पर उच्च आणविक भार होता है और यह उच्च चिपचिपाहट वाला जेल बनाता है, जबकि कम चिपचिपाहट वाले HPMC में कम आणविक भार होता है और यह कम चिपचिपा जेल बनाता है। हालाँकि, प्रदर्शन में इन अंतरों के बावजूद, दोनों प्रकार के HPMC आणविक स्तर पर होने वाले संरचनात्मक परिवर्तनों के कारण थिक्सोट्रॉपी प्रदर्शित करते हैं।

HPMC का थिक्सोट्रोपिक व्यवहार कतरनी तनाव के कारण बहुलक श्रृंखलाओं के संरेखण का परिणाम है। जब HPMC पर कतरनी तनाव लागू होता है, तो बहुलक श्रृंखलाएं लागू तनाव की दिशा में संरेखित होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप तनाव की अनुपस्थिति में मौजूद त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना का विनाश होता है। नेटवर्क के विघटन के परिणामस्वरूप घोल की चिपचिपाहट में कमी आती है। जब तनाव हटा दिया जाता है, तो बहुलक श्रृंखलाएं अपने मूल अभिविन्यास के साथ पुनर्व्यवस्थित हो जाती हैं, नेटवर्क का पुनर्निर्माण करती हैं और चिपचिपाहट को बहाल करती हैं।

एचपीएमसी जेलिंग तापमान के नीचे भी थिक्सोट्रॉपी प्रदर्शित करता है। जेल तापमान वह तापमान है जिस पर पॉलिमर श्रृंखलाएं एक त्रि-आयामी नेटवर्क बनाने के लिए क्रॉस-लिंक करती हैं, जिससे जेल बनता है। यह पॉलिमर के घोल की सांद्रता, आणविक भार और पीएच पर निर्भर करता है। परिणामी जेल में उच्च चिपचिपापन होता है और दबाव में तेजी से नहीं बदलता है। हालांकि, जेलेशन तापमान से नीचे, एचपीएमसी घोल तरल बना रहा, लेकिन आंशिक रूप से गठित नेटवर्क संरचना की उपस्थिति के कारण अभी भी थिक्सोट्रॉपी व्यवहार प्रदर्शित करता है। इन भागों द्वारा बनाया गया नेटवर्क दबाव में टूट जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चिपचिपाहट में कमी आती है। यह व्यवहार कई अनुप्रयोगों में फायदेमंद है जहां घोल को हिलाए जाने पर आसानी से बहने की आवश्यकता होती है।

HPMC एक बहुमुखी रसायन है जिसमें कई अद्वितीय गुण हैं, जिनमें से एक इसका थिक्सोट्रोपिक व्यवहार है। उच्च-चिपचिपापन और कम-चिपचिपापन दोनों HPMC में यह गुण होता है, जो जेल तापमान से भी नीचे थिक्सोट्रॉपी प्रदर्शित करता है। यह विशेषता HPMC को कई उद्योगों में एक मूल्यवान घटक बनाती है, जिन्हें ऐसे समाधानों की आवश्यकता होती है जो सुचारू अनुप्रयोग सुनिश्चित करने के लिए आसान प्रवाह को संभालते हैं। उच्च-चिपचिपापन और कम-चिपचिपापन HPMC के बीच गुणों में अंतर के बावजूद, उनका थिक्सोट्रोपिक व्यवहार आंशिक रूप से गठित नेटवर्क संरचना के संरेखण और विघटन के कारण होता है। इसके अनूठे गुणों के कारण, शोधकर्ता लगातार HPMC के विभिन्न अनुप्रयोगों की खोज कर रहे हैं, जिससे नए उत्पाद बनाने और दुनिया भर के उपभोक्ताओं के लिए बेहतर समाधान प्रदान करने की उम्मीद है।