एचपीएमसी पॉलिमरचा वितळणारा बिंदू काय आहे?

एचपीएमसी (हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज) फार्मास्युटिकल, अन्न, बांधकाम, सौंदर्यप्रसाधने आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जाणार्‍या वॉटर-विद्रव्य पॉलिमर कंपाऊंड आहे. एचपीएमसी एक अर्ध-संश्लेषण सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह आहे जो नैसर्गिक सेल्युलोजच्या रासायनिक सुधारणेद्वारे प्राप्त होतो आणि सामान्यत: जाड, स्टेबलायझर, इमल्सिफायर आणि चिकट म्हणून वापरला जातो.

एचपीएमसीचे भौतिक गुणधर्म

एचपीएमसीचा वितळणारा बिंदू अधिक क्लिष्ट आहे कारण त्याचा वितळणारा बिंदू ठराविक क्रिस्टलीय सामग्रीपेक्षा स्पष्ट नाही. त्याच्या वितळण्याच्या बिंदूवर आण्विक रचना, आण्विक वजन आणि हायड्रोक्सीप्रॉपिल आणि मिथाइल गटांच्या बदलीच्या डिग्रीमुळे परिणाम होतो, जेणेकरून ते विशिष्ट एचपीएमसी उत्पादनानुसार बदलू शकते. सामान्यत: वॉटर-विद्रव्य पॉलिमर म्हणून, एचपीएमसीमध्ये एक स्पष्ट आणि एकसमान वितळणारा बिंदू नसतो, परंतु विशिष्ट तापमान श्रेणीमध्ये मऊ होतो आणि विघटित होतो.

मेल्टिंग पॉईंट श्रेणी

अ‍ॅन्सेलिसेल ® एचपीएमसीचे औष्णिक वर्तन अधिक क्लिष्ट आहे आणि त्याच्या थर्मल विघटन वर्तनाचा सामान्यत: थर्मोग्राविमेट्रिक विश्लेषण (टीजीए) चा अभ्यास केला जातो. साहित्यातून असे आढळले आहे की एचपीएमसीची वितळणारी बिंदू श्रेणी साधारणपणे 200 दरम्यान आहे°सी आणि 300°सी, परंतु ही श्रेणी सर्व एचपीएमसी उत्पादनांच्या वास्तविक वितळण्याच्या बिंदूचे प्रतिनिधित्व करीत नाही. आण्विक वजन, इथॉक्सीलेशनची डिग्री (प्रतिस्थापन पदवी), हायड्रोक्सीप्रोपायलेशनची डिग्री (प्रतिस्थापन पदवी) यासारख्या घटकांमुळे एचपीएमसी उत्पादनांच्या विविध प्रकारच्या वेगवेगळ्या प्रकारचे वितळण्याचे बिंदू आणि थर्मल स्थिरता असू शकते.

कमी आण्विक वजन एचपीएमसी: सामान्यत: कमी तापमानात वितळते किंवा मऊ होते आणि पायरोलाइझ करणे किंवा सुमारे 200 वाजता वितळणे सुरू होते°C.

उच्च आण्विक वजन एचपीएमसी: उच्च आण्विक वजन असलेल्या एचपीएमसी पॉलिमरला त्यांच्या लांब आण्विक साखळ्यांमुळे वितळण्यासाठी किंवा मऊ करण्यासाठी उच्च तापमान आवश्यक असू शकते आणि सामान्यत: पायरोलाइझ करणे आणि 250 दरम्यान वितळण्यास सुरवात केली जाते°सी आणि 300°C.

एचपीएमसीच्या वितळण्याच्या बिंदूवर परिणाम करणारे घटक

आण्विक वजन: एचपीएमसीच्या आण्विक वजनाचा त्याच्या वितळण्याच्या बिंदूवर जास्त परिणाम होतो. कमी आण्विक वजनाचा अर्थ सामान्यत: कमी वितळण्याचे तापमान असते, तर उच्च आण्विक वजनामुळे जास्त वितळण्याचे बिंदू होऊ शकतात.

प्रतिस्थापनाची डिग्री: हायड्रोक्सीप्रोपायलेशनची डिग्री (म्हणजे रेणूमध्ये हायड्रोक्सीप्रॉपिलचे प्रतिस्थापन प्रमाण) आणि एचपीएमसीच्या मेथिलेशनची डिग्री (म्हणजे रेणूमधील मिथाइलचे प्रतिस्थापन प्रमाण) देखील त्याच्या वितळण्याच्या बिंदूवर परिणाम करते. साधारणपणे, उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन एचपीएमसीची विद्रव्यता वाढवते आणि त्याचा वितळणारा बिंदू कमी करते.

आर्द्रता सामग्री: वॉटर-विद्रव्य सामग्री म्हणून, एचपीएमसीचा वितळणारा बिंदू त्याच्या ओलावाच्या सामग्रीमुळे देखील प्रभावित होतो. उच्च आर्द्र सामग्रीसह एचपीएमसीमध्ये हायड्रेशन किंवा आंशिक विघटन होऊ शकते, परिणामी थर्मल विघटन तापमानात बदल होऊ शकतो.

एचपीएमसीचे औष्णिक स्थिरता आणि विघटन तापमान

जरी एचपीएमसीकडे कठोर वितळण्याचा बिंदू नसला तरी त्याची थर्मल स्थिरता एक महत्त्वपूर्ण कामगिरी निर्देशक आहे. थर्मोग्रॅव्हिमेट्रिक विश्लेषण (टीजीए) डेटानुसार, एचपीएमसी सहसा 250 च्या तापमान श्रेणीमध्ये विघटित होऊ लागते°सी ते 300°सी. विशिष्ट विघटन तापमान आण्विक वजन, बदलीची डिग्री आणि एचपीएमसीच्या इतर भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांवर अवलंबून असते.

एचपीएमसी अनुप्रयोगांमध्ये औष्णिक उपचार

अनुप्रयोगांमध्ये, एचपीएमसीची मेल्टिंग पॉईंट आणि थर्मल स्थिरता खूप महत्वाची आहे. उदाहरणार्थ, फार्मास्युटिकल उद्योगात, एचपीएमसी बर्‍याचदा कॅप्सूल, फिल्म कोटिंग्ज आणि सतत-रिलीझ ड्रग्ससाठी वाहकांसाठी सामग्री म्हणून वापरली जाते. या अनुप्रयोगांमध्ये, एचपीएमसीच्या थर्मल स्थिरतेसाठी प्रक्रिया तापमान आवश्यकता पूर्ण करणे आवश्यक आहे, म्हणून एचपीएमसीची थर्मल वर्तन आणि वितळण्याचे बिंदू श्रेणी समजून घेणे उत्पादन प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.

बांधकाम क्षेत्रात, अ‍ॅन्सेनसेल ® एचपीएमसी बहुतेकदा कोरडे मोर्टार, कोटिंग्ज आणि चिकट मध्ये जाडसर म्हणून वापरली जाते. या अनुप्रयोगांमध्ये, एचपीएमसीची थर्मल स्थिरता देखील एका विशिष्ट श्रेणीत असणे आवश्यक आहे जेणेकरून ते बांधकाम दरम्यान विघटित होणार नाही.

एचपीएमसी, पॉलिमर मटेरियल म्हणून, एक निश्चित वितळणारा बिंदू नसतो, परंतु विशिष्ट तापमान श्रेणीमध्ये मऊ आणि पायरोलिसिस वैशिष्ट्ये दर्शवितो. त्याची वितळणारी बिंदू श्रेणी सामान्यत: 200 दरम्यान असते°सी आणि 300°सी आणि विशिष्ट वितळण्याचा बिंदू आण्विक वजन, हायड्रोक्सीप्रोपायलेशनची डिग्री, मेथिलेशनची डिग्री आणि एचपीएमसीची ओलावा सामग्री यासारख्या घटकांवर अवलंबून असते. वेगवेगळ्या अनुप्रयोग परिस्थितींमध्ये, या थर्मल गुणधर्म समजून घेणे त्याच्या तयारी आणि वापरासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.