A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é um composto que se tornou uma matéria -prima básica em muitas indústrias devido às suas propriedades multifuncionais. É comumente usado como aditivo alimentar, um espessante em cosméticos e até mesmo um ingrediente médico em muitos medicamentos. Uma propriedade única do HPMC é seu comportamento tixotrópico, que permite alterar as propriedades de viscosidade e fluxo sob certas condições. Além disso, tanto o HPMC de alta viscosidade quanto a baixa viscosidade têm essa propriedade, exibindo tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel.
A tixotropia ocorre no HPMC quando uma solução se torna afinando quando a pressão é aplicada ou agitada, resultando em uma diminuição na viscosidade. Esse comportamento também pode ser revertido; Quando a tensão é removida e a solução é deixada para descansar, a viscosidade retorna lentamente ao seu estado superior. Esta propriedade exclusiva faz do HPMC um componente valioso em muitos setores, pois permite aplicação mais suave e processamento mais fácil.
Como hidrocolóide não iônico, o HPMC incha em água para formar um gel. O grau de inchaço e gelificação depende do peso molecular e da concentração do polímero, do pH e da temperatura da solução. A alta viscosidade HPMC normalmente possui um alto peso molecular e produz um gel de alta viscosidade, enquanto a baixa viscosidade HPMC tem um baixo peso molecular e produz um gel menos viscoso. No entanto, apesar dessas diferenças no desempenho, ambos os tipos de HPMCs exibem tixotropia devido a alterações estruturais que ocorrem no nível molecular.
O comportamento tixotrópico do HPMC é resultado do alinhamento das cadeias poliméricas devido ao estresse de cisalhamento. Quando a tensão de cisalhamento é aplicada ao HPMC, as cadeias poliméricas se alinham na direção do estresse aplicado, resultando na destruição da estrutura de rede tridimensional que existia na ausência de estresse. A interrupção da rede resulta em uma diminuição na viscosidade da solução. Quando a tensão é removida, as correntes poliméricas reorganizam ao longo de sua orientação original, reconstruindo a rede e restaurando a viscosidade.
O HPMC também exibe tixotropia abaixo da temperatura de gelificação. A temperatura do gel é a temperatura na qual as cadeias poliméricas reticulam para formar uma rede tridimensional, formando um gel. Depende da concentração, peso molecular e pH da solução do polímero. O gel resultante tem uma alta viscosidade e não muda rapidamente sob pressão. No entanto, abaixo da temperatura de gelificação, a solução HPMC permaneceu líquida, mas ainda exibia comportamento tixotrópico devido à presença de uma estrutura de rede parcialmente formada. A rede formada por essas peças quebra sob pressão, resultando em uma diminuição da viscosidade. Esse comportamento é benéfico em muitas aplicações em que as soluções precisam fluir facilmente quando agitadas.
O HPMC é um produto químico versátil com várias propriedades únicas, uma das quais é seu comportamento tixotrópico. Tanto os HPMCs de alta viscosidade quanto de baixa viscosidade têm essa propriedade, exibindo tixotropia mesmo abaixo da temperatura do gel. Essa característica faz do HPMC um componente valioso em muitos setores que exigem soluções que lidam com o fluxo fácil para garantir a aplicação suave. Apesar das diferenças nas propriedades entre HPMCs de alta viscosidade e baixa viscosidade, seu comportamento tixotrópico ocorre devido ao alinhamento e interrupção da estrutura de rede parcialmente formada. Devido às suas propriedades únicas, os pesquisadores estão constantemente explorando várias aplicações do HPMC, na esperança de criar novos produtos e fornecer melhores soluções para os consumidores em todo o mundo.
Hora de postagem: 23-2023 de agosto