ヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）は、多機能特性により多くの産業で主食になった化合物です。一般に、食品添加物、化粧品の増粘剤、さらには多くの薬の医療成分として使用されます。 HPMCのユニークな特性は、そのチキソトロピック挙動であり、特定の条件下で粘度と流れの特性を変えることができます。さらに、高粘度と低粘度HPMCの両方がこの特性を持ち、ゲル温度よりもチクソトロピーを示します。
溶液が圧力をかけたり攪拌したりすると溶液がせん断が薄くなるとHPMCでチキソトロピーが発生し、粘度が低下します。この動作は逆転することもできます。応力が除去され、溶液が休むと、粘度はゆっくりとその高い状態に戻ります。このユニークなプロパティは、HPMCがよりスムーズなアプリケーションとより簡単な処理を可能にするため、多くの業界で貴重なコンポーネントになります。
非イオン性のハイドロコロイドとして、HPMCは水で膨張してゲルを形成します。腫れとゲルリングの程度は、ポリマーの分子量と濃度、溶液のpHおよび温度に依存します。高粘度HPMCは通常、高分子量が高く、粘度ゲルが高くなりますが、低粘度HPMCは低分子量で粘性の低いゲルを生成します。ただし、パフォーマンスのこれらの違いにもかかわらず、両方のタイプのHPMCは、分子レベルで発生する構造的変化のためにチクソトロピーを示します。
HPMCのチキソトロピック挙動は、せん断応力によるポリマー鎖のアライメントの結果です。せん断応力がHPMCに適用されると、ポリマー鎖が印加された応力の方向に整列し、ストレスがないときに存在する3次元ネットワーク構造の破壊をもたらします。ネットワークの破壊により、溶液の粘度が低下します。応力が除去されると、ポリマーチェーンは元の方向に沿って再配置され、ネットワークを再構築し、粘度を回復します。
HPMCは、ゲル化温度以下のチキソトロピーも示します。ゲル温度は、ポリマーが架橋して3次元ネットワークを形成し、ゲルを形成する温度です。それは、ポリマーの溶液の濃度、分子量、およびpHに依存します。結果として得られるゲルは粘度が高く、圧力下で急速に変化しません。ただし、ゲル化温度の下では、HPMC溶液は液体のままでしたが、部分的に形成されたネットワーク構造が存在するため、依然としてチクソトロピック挙動を示しました。これらの部分によって形成されたネットワークは、圧力下で崩壊し、粘度が低下します。この動作は、ソリューションが攪拌されたときに簡単に流れる必要がある多くのアプリケーションで有益です。
HPMCは、いくつかのユニークな特性を持つ多用途の化学物質であり、その1つはそのチキソトロピック挙動です。高粘度と低粘度のHPMCの両方がこの特性を持ち、ゲル温度よりもチキソトロピーを示します。この特性により、HPMCは、スムーズなアプリケーションを確保するために簡単なフローを処理するソリューションを必要とする多くの業界で貴重なコンポーネントになります。高粘度と低粘度のHPMCの特性の違いにもかかわらず、それらのチキソトロピック挙動は、部分的に形成されたネットワーク構造の整列と破壊のために発生します。そのユニークな特性により、研究者はHPMCのさまざまなアプリケーションを常に調査しており、新製品を作成し、世界中の消費者に向けたソリューションを提供することを望んでいます。
投稿時間：AUG-23-2023