कोणत्या तापमानाला HPMC खराब होईल?

हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोज (HPMC) हे पाण्यात विरघळणारे पॉलिमर मटेरियल आहे जे औषध, अन्न, बांधकाम आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते. त्याची थर्मल स्थिरता चांगली आहे, परंतु उच्च तापमानातही ते खराब होऊ शकते. HPMC चे खराब होणारे तापमान प्रामुख्याने त्याच्या आण्विक रचनेमुळे, पर्यावरणीय परिस्थितीमुळे (जसे की आर्द्रता, pH मूल्य) आणि गरम होण्याच्या वेळेमुळे प्रभावित होते.

एचपीएमसीचे क्षय तापमान

HPMC चे थर्मल डिग्रेडेशन सहसा २०० च्या वर दिसू लागते℃, आणि स्पष्ट विघटन 250 च्या दरम्यान होईल℃-३००℃विशेषतः:

१०० च्या खाली℃: HPMC प्रामुख्याने पाण्याचे बाष्पीभवन आणि भौतिक गुणधर्मांमधील बदल दर्शवते आणि कोणतेही क्षय होत नाही.

१००℃-२००℃: स्थानिक तापमान वाढीमुळे HPMC मध्ये आंशिक ऑक्सिडेशन होऊ शकते, परंतु ते एकूणच स्थिर असते.

२००℃-२५०℃: HPMC हळूहळू थर्मल डिग्रेडेशन दर्शवते, जे प्रामुख्याने स्ट्रक्चरल फ्रॅक्चर आणि लहान आण्विक अस्थिर पदार्थांच्या प्रकाशनाद्वारे प्रकट होते.

२५०℃-३००℃: HPMC चे स्पष्ट विघटन होते, रंग गडद होतो, पाणी, मिथेनॉल, एसिटिक आम्ल सारखे छोटे रेणू बाहेर पडतात आणि कार्बनीकरण होते.

३०० च्या वर℃: HPMC वेगाने खराब होते आणि कार्बनीकरण होते आणि काही अजैविक पदार्थ शेवटी राहतात.

एचपीएमसीच्या ऱ्हासावर परिणाम करणारे घटक

आण्विक वजन आणि प्रतिस्थापनाची डिग्री

जेव्हा HPMC चे आण्विक वजन मोठे असते, तेव्हा त्याचा उष्णता प्रतिरोधकपणा सहसा जास्त असतो.

मेथॉक्सी आणि हायड्रॉक्सीप्रोपॉक्सी गटांच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री त्याच्या थर्मल स्थिरतेवर परिणाम करेल. उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेले HPMC उच्च तापमानात अधिक सहजपणे खराब होते.

पर्यावरणीय घटक

आर्द्रता: HPMC मध्ये उच्च आर्द्रता शोषणक्षमता असते आणि उच्च तापमानात आर्द्रता त्याच्या क्षयतेला गती देऊ शकते.

पीएच मूल्य: एचपीएमसी तीव्र आम्ल किंवा अल्कली परिस्थितीत हायड्रोलिसिस आणि क्षय होण्यास अधिक संवेदनशील असते.

गरम होण्याची वेळ

२५० पर्यंत गरम करणे℃थोड्या काळासाठी पूर्णपणे विघटन होऊ शकत नाही, तर जास्त काळ उच्च तापमान राखल्याने क्षय प्रक्रिया वेगवान होईल.

एचपीएमसीची विघटन उत्पादने

एचपीएमसी प्रामुख्याने सेल्युलोजपासून मिळवले जाते आणि त्याचे क्षय उत्पादने सेल्युलोजसारखेच असतात. गरम प्रक्रियेदरम्यान, खालील गोष्टी सोडल्या जाऊ शकतात:

पाण्याची वाफ (हायड्रॉक्सिल गटांमधून)

मिथेनॉल, इथेनॉल (मिथेक्सि आणि हायड्रॉक्सिप्रोपॉक्सि गटांमधून)

अ‍ॅसिटिक आम्ल (विघटन उत्पादनांपासून)

कार्बन ऑक्साईड (CO, CO₂, सेंद्रिय पदार्थांच्या ज्वलनाने निर्माण होते)

कोकचे थोडेसे अवशेष

एचपीएमसीचा अनुप्रयोग उष्णता प्रतिरोध

जरी HPMC हळूहळू २०० च्या वर जाईल℃, प्रत्यक्ष वापरात ते सहसा इतक्या उच्च तापमानाच्या संपर्कात येत नाही. उदाहरणार्थ:

औषध उद्योग: HPMC प्रामुख्याने टॅब्लेट कोटिंग आणि सस्टेनेबल-रिलीज एजंट्ससाठी वापरले जाते, जे सहसा 60 वर चालवले जाते℃-८०℃, जे त्याच्या क्षय तापमानापेक्षा खूपच कमी आहे.

अन्न उद्योग: HPMC चा वापर जाडसर किंवा इमल्सीफायर म्हणून केला जाऊ शकतो आणि पारंपारिक वापराचे तापमान सहसा 100 पेक्षा जास्त नसते.℃.

बांधकाम उद्योग: HPMC चा वापर सिमेंट आणि मोर्टार जाडसर म्हणून केला जातो आणि बांधकाम तापमान साधारणपणे 80 पेक्षा जास्त नसते℃, आणि कोणताही ऱ्हास होणार नाही.

एचपीएमसी २०० पेक्षा जास्त तापमानात घट होण्यास सुरुवात होते℃, २५० च्या दरम्यान लक्षणीयरीत्या विघटित होते℃-३००℃, आणि ३०० च्या वर वेगाने कार्बनीकरण होते℃. व्यावहारिक वापरात, त्याची स्थिर कार्यक्षमता राखण्यासाठी उच्च तापमानाच्या वातावरणात दीर्घकाळ संपर्क टाळला पाहिजे.