HPMC (Hidroksipropil Metilselulosa) adalah senyawa polimer yang larut dalam air yang banyak digunakan dalam bidang farmasi, makanan, konstruksi, kosmetik dan industri lainnya. HPMC merupakan turunan selulosa semi sintetik yang diperoleh melalui modifikasi kimia selulosa alami, dan biasanya digunakan sebagai pengental, penstabil, pengemulsi dan perekat.
Sifat fisik HPMC
Titik leleh HPMC lebih rumit karena titik lelehnya tidak sejelas titik leleh bahan kristal pada umumnya. Titik lelehnya dipengaruhi oleh struktur molekul, berat molekul, dan derajat substitusi gugus hidroksipropil dan metil, sehingga dapat bervariasi menurut produk HPMC spesifik. Secara umum, sebagai polimer yang larut dalam air, HPMC tidak memiliki titik leleh yang jelas dan seragam, namun melunak dan terurai dalam kisaran suhu tertentu.
Kisaran titik leleh
Perilaku termal AnxinCel®HPMC lebih rumit, dan perilaku dekomposisi termalnya biasanya dipelajari dengan analisis termogravimetri (TGA). Dari literatur diketahui bahwa kisaran titik leleh HPMC kira-kira antara 200°C dan 300°C, namun kisaran ini tidak mewakili titik leleh sebenarnya dari semua produk HPMC. Berbagai jenis produk HPMC mungkin memiliki titik leleh dan stabilitas termal yang berbeda karena faktor-faktor seperti berat molekul, derajat etoksilasi (derajat substitusi), derajat hidroksipropilasi (derajat substitusi).
HPMC dengan berat molekul rendah: Biasanya meleleh atau melunak pada suhu yang lebih rendah, dan mungkin mulai pirolisis atau meleleh pada suhu sekitar 200°C.
HPMC dengan berat molekul tinggi: Polimer HPMC dengan berat molekul lebih tinggi mungkin memerlukan suhu yang lebih tinggi untuk meleleh atau melunak karena rantai molekulnya yang lebih panjang, dan biasanya mulai pirolisis dan meleleh antara 250°C dan 300°C.
Faktor-faktor yang mempengaruhi titik leleh HPMC
Berat molekul: Berat molekul HPMC memiliki pengaruh yang lebih besar terhadap titik lelehnya. Berat molekul yang lebih rendah biasanya berarti suhu leleh yang lebih rendah, sedangkan berat molekul yang tinggi dapat menyebabkan titik leleh yang lebih tinggi.
Derajat substitusi: Derajat hidroksipropilasi (yaitu rasio substitusi hidroksipropil dalam molekul) dan derajat metilasi (yaitu rasio substitusi metil dalam molekul) HPMC juga mempengaruhi titik lelehnya. Umumnya, tingkat substitusi yang lebih tinggi akan meningkatkan kelarutan HPMC dan menurunkan titik lelehnya.
Kadar air: Sebagai bahan yang larut dalam air, titik leleh HPMC juga dipengaruhi oleh kadar airnya. HPMC dengan kadar air tinggi dapat mengalami hidrasi atau pelarutan sebagian, yang mengakibatkan perubahan suhu dekomposisi termal.
Stabilitas termal dan suhu dekomposisi HPMC
Meskipun HPMC tidak memiliki titik leleh yang ketat, stabilitas termalnya merupakan indikator kinerja utama. Menurut data analisis termogravimetri (TGA), HPMC biasanya mulai terurai pada kisaran suhu 250°C hingga 300°C. Suhu dekomposisi spesifik bergantung pada berat molekul, derajat substitusi, dan sifat fisik dan kimia HPMC lainnya.
Perlakuan termal dalam aplikasi HPMC
Dalam aplikasinya, titik leleh dan stabilitas termal HPMC sangat penting. Misalnya saja dalam industri farmasi, HPMC sering digunakan sebagai bahan pembuat kapsul, pelapis film, dan pembawa obat pelepasan berkelanjutan. Dalam aplikasi ini, stabilitas termal HPMC harus memenuhi persyaratan suhu pemrosesan, sehingga memahami perilaku termal dan kisaran titik leleh HPMC sangat penting untuk mengendalikan proses produksi.
Di bidang konstruksi, AnxinCel®HPMC sering digunakan sebagai pengental pada mortar kering, pelapis dan perekat. Dalam penerapan ini, stabilitas termal HPMC juga harus berada dalam kisaran tertentu untuk memastikan tidak terurai selama konstruksi.
HPMC, sebagai bahan polimer, tidak memiliki titik leleh tetap, tetapi menunjukkan karakteristik pelunakan dan pirolisis dalam kisaran suhu tertentu. Kisaran titik lelehnya umumnya antara 200°C dan 300°C, dan titik leleh spesifik bergantung pada faktor-faktor seperti berat molekul, derajat hidroksipropilasi, derajat metilasi, dan kadar air HPMC. Dalam skenario aplikasi yang berbeda, memahami sifat termal ini sangat penting untuk persiapan dan penggunaannya.
Waktu posting: 04 Januari 2025