Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC) е полимерен материјал растворлив во вода, широко користен во медицината, храната, градежништвото и други области. Има добра термичка стабилност, но сепак може да се распадне при висока температура. Температурата на деградација на HPMC главно е под влијание на неговата молекуларна структура, условите на околината (како што се влажноста, pH вредноста) и времето на загревање.
Температура на деградација на HPMC
Термичката деградација на HPMC обично почнува да се појавува над 200℃, и очигледно распаѓање ќе се случи помеѓу 250℃-300℃. Поточно:
Под 100℃: HPMC главно покажува испарување на водата и промени во физичките својства и не се јавува деградација.
100℃-200℃: HPMC може да предизвика делумна оксидација поради локално зголемување на температурата, но во целина е стабилна.
200℃-250℃: HPMC постепено покажува топлинска деградација, која главно се манифестира како структурна фрактура и ослободување на мали молекуларни испарливи материи.
250℃-300℃: HPMC се подложува на очигледно распаѓање, бојата станува потемна, се ослободуваат мали молекули како вода, метанол, оцетна киселина и доаѓа до карбонизација.
Над 300℃: HPMC брзо се разградува и карбонизира, а некои неоргански материи на крајот остануваат.
Фактори кои влијаат на деградацијата на HPMC
Молекуларна тежина и степен на замена
Кога молекуларната тежина на HPMC е голема, неговата отпорност на топлина е обично висока.
Степенот на замена на метокси и хидроксипропокси групи ќе влијае на неговата термичка стабилност. HPMC со повисок степен на супституција полесно се разградува на високи температури.
Фактори на животната средина
Влажност: HPMC има силна хигроскопност, а влагата може да ја забрза нејзината деградација на високи температури.
рН вредност: HPMC е поподложна на хидролиза и разградување при силни киселински или алкални услови.
Време на загревање
Греење до 250℃за кратко време може целосно да не се распадне, додека одржувањето на висока температура долго време ќе го забрза процесот на деградација.
Производи за разградување на HPMC
HPMC главно се добива од целулоза, а нејзините производи за разградување се слични на целулозата. За време на процесот на загревање, може да се ослободи следново:
Водена пареа (од хидроксилни групи)
Метанол, етанол (од метокси и хидроксипропокси групи)
Оцетна киселина (од производи на распаѓање)
Јаглеродни оксиди (CO, CO₂, произведени со согорување на органска материја)
Мала количина на остаток од кокс
Отпорност на топлина при примена на HPMC
Иако HPMC постепено ќе се деградира над 200℃, обично не е изложен на толку високи температури во реалните апликации. На пример:
Фармацевтска индустрија: HPMC главно се користи за обложување на таблети и средства со продолжено ослободување, обично работат на 60℃-80℃, што е многу пониско од температурата на нејзината деградација.
Прехранбена индустрија: HPMC може да се користи како згуснувач или емулгатор, а температурата за конвенционална употреба обично не е поголема од 100℃.
Градежна индустрија: HPMC се користи како згуснувач на цемент и малтер, а температурата на градбата генерално не надминува 80℃, и нема да дојде до деградација.
HPMC почнува термички да се разградува над 200℃, значително се распаѓа помеѓу 250℃-300℃и брзо се карбонизира над 300℃. Во практична примена, треба да се избегнува долгорочна изложеност на висока температура за да се одржуваат неговите стабилни перформанси.
Време на објавување: Април-03-2025