Гидроксиппил метиллулозасы (HPMC) Бұл табиғи целлюлозаны химиялық модификациялау арқылы алынған иондық емес полимерлі қоспа. Ол тамақ, медицина, косметика және құрылыс салаларында, әсіресе жабысқақ, қоюланшақ, эмульгатор және фармацевтикалық препараттарда тоқтата тұру кезінде кеңінен қолданылады. Өтінім беру процесінде HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлық сипаттамалары оның әр түрлі салалардағы жұмысы үшін өте маңызды.
1. Гидроксиппил металлурасының құрылымы мен қасиеттері
HPMC молекулалық құрылымында екі алмастырғыш топ, гидроксиппил (-CH) бар₂Хох₃) және метил (-)₃), бұл судың жақсы ерігіштігі мен модификациялау қабілеті бар. HPMC молекулалық тізбегінің белгілі бір қатаң құрылымы бар, бірақ ол сонымен қатар тұтқырлығы өсуіне әкелетін сулы ерітіндіде үш өлшемді желінің құрылымын қалыптастыруы мүмкін. Оның молекулалық салмағы, алмастырғыш және алмастыру дәрежесі (яғни, әр қондырғыдағы гидроксиппил және метил алмастыру дәрежесі) шешімнің тұтқырлығына маңызды әсер етеді.
2. Су ерітіндісінің тұтқырлық сипаттамалары
HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлық сипаттамалары шоғырлану, молекулалық салмақ, еріткіштің температурасы және рН мәні сияқты факторлармен тығыз байланысты. Жалпы алғанда, HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлығы оның концентрациясының артуымен жоғарылайды. Оның тұтқырлығы жаңа емес реологиялық мінез-құлықты көрсетеді, яғни ығысу коэффициенті жоғарылаған сайын, ерітіндінің тұтқырлығы біртіндеп азаяды, жұқару құбылысын көрсетеді.
(1) Концентрацияның әсері
HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлығы мен оның концентрациясының арасында белгілі бір байланыс бар. HPMC концентрациясы жоғарылағандықтан, сулы ерітіндідегі молекулалық өзара әрекеттесу күшейтіліп, молекулалық тізбектердің көбеюі және көлденең байланыстырады, нәтижесінде ерітіндінің тұтқырлығы жоғарылайды. Төменгі концентрация кезінде ГРМК сулы ерітіндісінің тұтқырлығы концентрацияның артуымен, бірақ жоғары концентрациямен сызықты арттырады, бірақ жоғары концентрацияда, ерітіндінің тұтқырлығы тегіс болады және тұрақты мәнге жетеді.
(2) молекулалық салмақтың әсері
HPMC молекулалық салмағы оның сулы ерітіндісінің тұтқырлығына тікелей әсер етеді. Жоғары молекулалық салмағы бар HPMC-тің ұзағырақ молекулалық тізбектері бар және сулы ерітіндіде ең күрделі үш өлшемді желінің құрылымын қалыптастыра алады, нәтижесінде тұтқырлығы жоғары. Керісінше, төменгі молекулалық салмағы бар HPMC желінің құрылымы бар және оның қысқы молекулалық тізбектеріне байланысты аз тұтқырлығы төмен. Сондықтан, қолданған кезде, тұтқырлықтың идеалды әсеріне жету үшін қолайлы молекулалық салмақпен HPMC таңдау өте маңызды.
(3) температураның әсері
Температура HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлығына әсер ететін маңызды фактор болып табылады. Температура жоғарылаған сайын, су молекулаларының қозғалысы күшейіп, шешімнің тұтқырлығы әдетте азаяды. Себебі, температура көтерілген кезде, HPMC молекулалық тізбегінің бостандығы жоғарылайды және молекулалардың арасындағы өзара әрекеттесу әлсірейді, осылайша шешімнің тұтқырлығын азайтады. Алайда, әр түрлі партиядан немесе брендтерден температураға дейін HPMC-тың жауабы әр түрлі болуы мүмкін, сондықтан температура жағдайын нақты қолданудың нақты талаптарына сәйкес түзету қажет.
(4) рН мәнінің әсері
HPMC өзі иондық емес қосылыс және оның сулы ерітіндісінің тұтқырлығы рН өзгеруіне сезімтал. HPMC қанықпен тұрақты тұтқырлық сипаттамаларын көрсетеді Мысалы, күшті қышқыл немесе мықты сілтілі жағдайда, HPMC молекулалары жартылай тозып кетуі мүмкін, осылайша оның сулы ерітіндісінің тұтқырлығын азайтады.
3. HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлық сипаттамаларын реологиялық талдау
HPMC сулы ерітіндісінің реологиялық әрекеті, әдетте, оның тұтқырлығы, бұл оның тұтқырлығы ерітінді концентрациясы және молекулалық салмақ сияқты факторларға ғана емес, сонымен қатар ығысу жылдамдығымен де байланысты. Жалпы, төмен қытырлақ деңгейлерде, HPMC сулы ерітіндісінде жоғары тұтқырлықты көрсетеді, ал ығысу ставкасы жоғарылаған сайын, тұтқырлық азаяды. Бұл мінез-құлық «Жіңішке жұқару» деп аталады немесе «жұқару» деп аталады және көптеген практикалық қолданбаларда өте маңызды. Мысалы, жабындар, фармацевтикалық препараттар, тамақ өнімдерін өңдеу және т.б., HPMC-тің ығысуы төмен жылдамдықты қолданбалар кезінде жоғары тұтқырлығы жоғары болуын қамтамасыз ете алады және ол жоғары жылдамдықты ығысу жағдайында оңай ағып кетуі мүмкін.
4. HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлығы әсер ететін басқа да факторлар
(1) Тұздың әсері
Тұздың литтерін (мысалы, натрий хлориді) қосу HPMC сулы ерітіндісінің тұтқырлығын арттыруы мүмкін. Себебі, тұз ерітіндінің иондық күшін өзгерту арқылы молекулалардың өзара әрекеттесуін жақсарта алады, сондықтан HPMC молекулалары тығыз желінің құрылымын құрайды, осылайша тұтқырлықты арттырады. Алайда тұз түрінің және тұтқырлыққа концентрацияның әсері белгілі бір жағдайларға сәйкес түзетілуі керек.
(2) Басқа қоспалардың әсері
HPMC сулы ерітіндісіне басқа қоспаларды (мысалы, беттік-белсенді заттар, полимерлер және т.б.) қосу тұтқырлыққа әсер етеді. Мысалы, беттік-белсенді заттар HPMC тұтқырлығын азайтуы мүмкін, әсіресе беттік-белсенді зат жоғары болған кезде. Сонымен қатар, кейбір полимерлер немесе бөлшектер HPMC-пен өзара әрекеттесіп, оны шешудің реологиялық қасиеттерін өзгертуі мүмкін.
Тұтқырлық сипаттамаларыГидроксиппил метилинтилозасы Сулы ерітіндіге көптеген факторлар, соның ішінде концентрация, молекулалық салмақ, температура, рН, т.б. Тұтқырлықтың сипаттамаларын түсіну және игеру HPMC-ді әр түрлі қосымшаларда қолдануға оңтайландыруға көмектеседі. Тәжірибелік қосымшаларда тиісті HPMC типі және технологиялық жағдайлары нақты тұтқырлық пен реологиялық қасиеттерді алу үшін белгілі бір қажеттіліктерге сәйкес таңдалуы керек.
POST TIME: MAR-01-2025