HPMC (hydroxypropyl methylcellulose) ialah bahan polimer larut air yang digunakan secara meluas dalam bidang pembinaan, farmaseutikal, makanan dan bahan kimia harian. Ia mempunyai sifat penebalan, pengemulsi, pembentukan filem, koloid pelindung dan lain-lain yang baik. Dalam sistem emulsi, HPMC boleh mengawal kelikatan emulsi dalam pelbagai cara.
1. Struktur molekul HPMC
Kelikatan HPMC terutamanya dipengaruhi oleh berat molekul dan tahap penggantiannya. Semakin besar berat molekul, semakin tinggi kelikatan larutan; dan tahap penggantian (iaitu, tahap penggantian kumpulan hidroksipropil dan metoksi) mempengaruhi sifat keterlarutan dan kelikatan HPMC. Secara khusus, semakin tinggi tahap penggantian, lebih baik keterlarutan air HPMC, dan kelikatan meningkat dengan sewajarnya. Pengilang biasanya menyediakan produk HPMC dengan berat molekul yang berbeza dan darjah penggantian untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
2. Gunakan penumpuan
Kepekatan HPMC dalam larutan akueus adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi kelikatan. Secara umumnya, semakin tinggi kepekatan HPMC, semakin besar kelikatan larutan. Walau bagaimanapun, kelikatan pelbagai jenis HPMC pada kepekatan yang sama boleh berbeza dengan ketara. Oleh itu, dalam aplikasi praktikal, adalah perlu untuk memilih kepekatan penyelesaian HPMC yang sesuai mengikut keperluan kelikatan tertentu. Sebagai contoh, dalam aplikasi pembinaan, kepekatan HPMC biasanya dikawal antara 0.1% dan 1% untuk memberikan kelikatan kerja dan prestasi pembinaan yang sesuai.
3. Kaedah pembubaran
Proses pembubaran HPMC juga mempunyai kesan penting pada kelikatan akhir. HPMC mudah tersebar dalam air sejuk, tetapi kadar pembubaran adalah perlahan; ia larut dengan cepat dalam air panas, tetapi ia mudah untuk menggumpal. Untuk mengelakkan penggumpalan, kaedah penambahan secara beransur-ansur boleh digunakan, iaitu, mula-mula perlahan-lahan masukkan HPMC ke dalam air sejuk untuk tersebar, kemudian panaskan dan kacau sehingga larut sepenuhnya. Selain itu, HPMC juga boleh diadunkan dengan serbuk kering lain dan kemudian ditambah ke dalam air untuk larut untuk meningkatkan kecekapan pembubaran dan kestabilan kelikatan.
4. Suhu
Suhu mempunyai kesan ketara ke atas kelikatan larutan HPMC. Secara amnya, kelikatan larutan HPMC berkurangan apabila suhu meningkat. Ini kerana suhu yang meningkat akan melemahkan ikatan hidrogen antara molekul, menjadikan rantai molekul HPMC menggelongsor dengan lebih mudah, seterusnya mengurangkan kelikatan larutan. Oleh itu, dalam aplikasi yang memerlukan kelikatan tinggi, penyelesaian HPMC sering digunakan pada suhu yang lebih rendah. Sebagai contoh, dalam aplikasi farmaseutikal, penyelesaian HPMC sering digunakan pada suhu bilik untuk memastikan kestabilan dan keberkesanan ubat.
5. nilai pH
Kelikatan larutan HPMC juga dipengaruhi oleh nilai pH. HPMC mempunyai kelikatan tertinggi di bawah keadaan neutral dan berasid lemah, manakala kelikatan akan berkurangan dengan ketara dalam keadaan berasid atau alkali yang kuat. Ini kerana nilai pH yang melampau akan memusnahkan struktur molekul HPMC dan melemahkan kesan pemekatannya. Oleh itu, dalam aplikasi praktikal, nilai pH larutan perlu dikawal dan dikekalkan dalam julat stabil HPMC (biasanya pH 3-11) untuk memastikan kesan pemekatannya. Sebagai contoh, dalam aplikasi makanan, HPMC sering digunakan dalam makanan berasid seperti yogurt dan jus, dan kelikatan yang ideal boleh diperolehi dengan melaraskan nilai pH.
6. Bahan tambahan lain
Dalam sistem emulsi, kelikatan HPMC juga boleh diselaraskan dengan menambah pemekat atau pelarut lain. Sebagai contoh, menambah jumlah garam tak organik yang sesuai (seperti natrium klorida) boleh meningkatkan kelikatan larutan HPMC; manakala penambahan pelarut organik seperti etanol boleh mengurangkan kelikatannya. Di samping itu, apabila digunakan dalam kombinasi dengan pemekat lain (seperti gusi xanthan, karbomer, dll.), kelikatan dan kestabilan emulsi juga boleh dipertingkatkan dengan ketara. Oleh itu, dalam reka bentuk formula sebenar, bahan tambahan yang sesuai boleh dipilih mengikut keperluan untuk mengoptimumkan kelikatan dan prestasi emulsi.
HPMC boleh mencapai kawalan tepat kelikatan emulsi melalui struktur molekulnya, kepekatan penggunaan, kaedah pembubaran, suhu, nilai pH dan bahan tambahan. Dalam aplikasi praktikal, faktor-faktor ini perlu dipertimbangkan secara menyeluruh untuk memilih jenis HPMC yang sesuai dan keadaan penggunaan untuk mencapai kesan pemekatan yang ideal. Melalui reka bentuk formula saintifik dan kawalan proses, HPMC boleh memainkan peranan penting dalam bidang pembinaan, farmaseutikal, makanan dan bahan kimia harian, memberikan prestasi cemerlang dan pengalaman pengguna.
Masa siaran: Jul-17-2024