Hidroxi-propil-metil-cellulóz (HPMC) egy vízben oldódó polimer anyag, amelyet széles körben használnak az orvostudományban, az élelmiszeriparban, az építőiparban és más területeken. Jó hőstabilitású, de magas hőmérsékleten még lebomolhat. A HPMC lebomlási hőmérsékletét elsősorban a molekulaszerkezete, a környezeti feltételek (például páratartalom, pH-érték) és a melegítési idő befolyásolja.
A HPMC lebomlási hőmérséklete
A HPMC termikus lebomlása általában 200 felett kezd megjelenni℃, és 250 között nyilvánvaló bomlás következik be℃-300℃. Pontosabban:
100 alatt℃: A HPMC főként a víz párolgását és a fizikai tulajdonságok megváltozását mutatja, de degradáció nem következik be.
100℃-200℃: A HPMC részleges oxidációt okozhat a helyi hőmérséklet-emelkedés miatt, de összességében stabil.
200℃-250℃: A HPMC fokozatosan termikus lebomlást mutat, ami főként szerkezeti törésként és kis molekulájú illékony anyagok felszabadulásaként nyilvánul meg.
250℃-300℃: A HPMC nyilvánvaló bomláson megy keresztül, a szín sötétebbé válik, kis molekulák, például víz, metanol, ecetsav szabadulnak fel, és szénsavasodás következik be.
300 felett℃: A HPMC gyorsan lebomlik és elszenesedik, és néhány szervetlen anyag a végén megmarad.
A HPMC lebomlását befolyásoló tényezők
Molekulatömeg és helyettesítési fok
Ha a HPMC molekulatömege nagy, hőállósága általában magas.
A metoxi- és hidroxi-propoxicsoportok szubsztitúciós foka befolyásolja a termikus stabilitását. A magasabb szubsztitúciós fokú HPMC könnyebben lebomlik magas hőmérsékleten.
Környezeti tényezők
Páratartalom: A HPMC erős higroszkópos, és a nedvesség felgyorsíthatja a lebomlását magas hőmérsékleten.
pH-érték: A HPMC érzékenyebb a hidrolízisre és a lebomlásra erős savas vagy lúgos körülmények között.
Fűtési idő
Fűtés 250 fokra℃rövid ideig nem bomlik le teljesen, míg a magas hőmérséklet hosszú ideig tartó fenntartása felgyorsítja a lebomlási folyamatot.
A HPMC bomlástermékei
A HPMC főként cellulózból származik, és bomlástermékei hasonlóak a cellulózhoz. A fűtési folyamat során a következők szabadulhatnak fel:
Vízgőz (hidroxilcsoportokból)
Metanol, etanol (metoxi- és hidroxi-propoxicsoportokból)
Ecetsav (bomlástermékekből)
Szén-oxidok (CO, CO₂szerves anyagok elégetésével keletkezik)
Kis mennyiségű kokszmaradvány
HPMC alkalmazási hőállósága
Bár a HPMC fokozatosan degradálódik 200 fölé℃, a tényleges alkalmazásokban általában nincs kitéve ilyen magas hőmérsékletnek. Például:
Gyógyszeripar: A HPMC-t főleg tablettabevonatokhoz és nyújtott hatóanyag-leadású anyagokhoz használják, általában 60 °C-on℃-80℃, ami sokkal alacsonyabb, mint a lebomlási hőmérséklete.
Élelmiszeripar: A HPMC sűrítőként vagy emulgeálószerként használható, és a hagyományos használati hőmérséklet általában nem haladja meg a 100 °C-ot.℃.
Építőipar: A HPMC-t cement- és habarcssűrítőként használják, és az építési hőmérséklet általában nem haladja meg a 80 °C-ot℃, és nem fog lebomlani.
HPMC 200 felett kezd termikusan lebomlani℃, 250 között jelentősen lebomlik℃-300℃, és 300 felett gyorsan elszenesedik℃. A gyakorlati alkalmazásokban kerülni kell a magas hőmérsékletű környezetnek való hosszú távú expozíciót a stabil teljesítmény megőrzése érdekében.
Feladás időpontja: 2025.03.03