HPMC או Hydroxypropyl Methylcellulose הוא חומר רב -תכליתי המשמש במגוון תעשיות כולל תרופות, קוסמטיקה ומזון. הוא נמצא בשימוש נרחב כעבה ומתחלף, והצמיגות שלו משתנה בהתאם לטמפרטורה שאליה הוא נחשף. במאמר זה נתמקד בקשר בין צמיגות לטמפרטורה ב- HPMC.
צמיגות מוגדרת כמדד להתנגדות הנוזל לזרימה. HPMC הוא חומר סולידי למחצה שמדידת ההתנגדות שלו תלויה בגורמים שונים, כולל טמפרטורה. כדי להבין את הקשר בין צמיגות לטמפרטורה ב- HPMC, ראשית עלינו לדעת כיצד נוצר החומר ומה הוא עשוי.
HPMC נגזר מתאי, פולימר המתרחש באופן טבעי בצמחים. כדי לייצר HPMC, תאית יש לשנות כימית עם תחמוצת פרופילן ומתיל כלוריד. שינוי זה מביא להיווצרות קבוצות הידרוקסיפרופיל ומתיל אתר בשרשרת התאית. התוצאה היא חומר סולידי למחצה שניתן להמיס במים וממסים אורגניים ומשמש במגוון יישומים, כולל כציפוי לטבליות וכחומר עיבוי למזונות, בין היתר.
הצמיגות של HPMC תלויה בריכוז החומר ובטמפרטורה בה הוא נחשף. באופן כללי, הצמיגות של HPMC פוחתת עם הגדלת הריכוז. המשמעות היא שריכוזים גבוהים יותר של HPMC גורמים לצמיגות נמוכה יותר ולהיפך.
עם זאת, הקשר ההפוך בין צמיגות לטמפרטורה מסובך יותר. כאמור, הצמיגות של HPMC עולה עם ירידה בטמפרטורה. המשמעות היא שכאשר HPMC נתון לטמפרטורות נמוכות, יכולתה לזרום פוחתת והיא הופכת להיות צמיגה יותר. באופן דומה, כאשר HPMC נתון לטמפרטורות גבוהות, יכולתו לזרום עולה וצמיגותו פוחתת.
ישנם גורמים שונים המשפיעים על הקשר בין טמפרטורה לצמיגות ב- HPMC. לדוגמה, מומסים אחרים הקיימים בנוזל יכולים להשפיע על צמיגות, כמו גם החומציות של הנוזל. אולם באופן כללי יש קשר הפוך בין צמיגות לטמפרטורה ב- HPMC עקב השפעת הטמפרטורה על קשירת המימן לבין אינטראקציות מולקולריות של שרשראות התאית ב- HPMC.
כאשר HPMC נתון לטמפרטורות נמוכות, שרשראות התאית הופכות נוקשות יותר, מה שמוביל לעלייה במליטה מימן. קשרי מימן אלה גורמים להתנגדותו של החומר לזרימה, ובכך מגדילים את צמיגותו. לעומת זאת, כאשר HPMCs היו נתונים לטמפרטורות גבוהות, שרשראות התאית הפכו גמישות יותר, מה שהביא לפחות קשרי מימן. זה מקטין את התנגדותו של החומר לזרימה, וכתוצאה מכך צמיגות נמוכה יותר.
ראוי לציין שלמרות שיש בדרך כלל קשר הפוך בין הצמיגות והטמפרטורה של HPMC, זה לא תמיד המקרה לכל סוגי ה- HPMC. הקשר המדויק בין צמיגות לטמפרטורה עשוי להשתנות בהתאם לתהליך הייצור והציון הספציפי של HPMC המשמש.
HPMC הוא חומר רב -פונקציונלי הנמצא בשימוש נרחב בתעשיות שונות עבור תכונותיו המעבדות והתחליב. הצמיגות של HPMC תלויה במספר גורמים, כולל ריכוז החומר והטמפרטורה בה הוא נחשף. באופן כללי, הצמיגות של HPMC היא ביחס הפוך לטמפרטורה, מה שאומר שככל שהטמפרטורה יורדת, הצמיגות עולה. זה נובע מהשפעת הטמפרטורה על קשירת המימן והאינטראקציות המולקולריות של שרשראות התאית בתוך HPMC.
זמן הודעה: ספטמבר -08-2023