Хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ) је полимерни материјал растворљив у води који се широко користи у медицини, храни, грађевинарству и другим областима. Има добру термичку стабилност, али се и даље може деградирати под високим температурама. На температуру разградње ХПМЦ углавном утичу њена молекуларна структура, услови околине (као што су влажност, пХ вредност) и време загревања.
Температура разградње ХПМЦ
Термичка деградација ХПМЦ обично почиње да се појављује изнад 200℃, а очигледна декомпозиција ће се десити између 250℃-300℃. Конкретно:
Испод 100℃: ХПМЦ углавном показује испаравање воде и промене физичких својстава и не долази до деградације.
100℃-200℃: ХПМЦ може изазвати делимичну оксидацију услед локалног повећања температуре, али је у целини стабилан.
200℃-250℃: ХПМЦ постепено показује термичку деградацију, која се углавном манифестује као структурни лом и ослобађање малих молекуларних испарљивих материја.
250℃-300℃: ХПМЦ се подвргава очигледној разградњи, боја постаје тамнија, ослобађају се мали молекули као што су вода, метанол, сирћетна киселина и долази до карбонизације.
Изнад 300℃: ХПМЦ се брзо разграђује и карбонизира, а неке неорганске супстанце остају на крају.
Фактори који утичу на деградацију ХПМЦ
Молекуларна тежина и степен супституције
Када је молекулска тежина ХПМЦ велика, његова отпорност на топлоту је обично висока.
Степен супституције метокси и хидроксипропокси група ће утицати на његову термичку стабилност. ХПМЦ са вишим степеном супституције се лакше разграђује на високим температурама.
Фактори животне средине
Влажност: ХПМЦ има јаку хигроскопност, а влага може убрзати његову деградацију на високим температурама.
пХ вредност: ХПМЦ је подложнији хидролизи и разградњи под јаким киселим или алкалним условима.
Време грејања
Грејање на 250℃за кратко време се можда неће потпуно распасти, док ће одржавање високе температуре дуго времена убрзати процес деградације.
Производи разградње ХПМЦ
ХПМЦ се углавном добија од целулозе, а његови производи разградње су слични целулози. Током процеса загревања, може се ослободити следеће:
Водена пара (из хидроксилних група)
Метанол, етанол (из метокси и хидроксипропокси група)
Сирћетна киселина (из производа распадања)
Угљенични оксиди (ЦО, ЦО₂настаје сагоревањем органске материје)
Мала количина остатака кокса
Отпорност ХПМЦ на топлоту при примени
Иако ће ХПМЦ постепено деградирати изнад 200℃, обично није изложен тако високим температурама у стварним применама. на пример:
Фармацеутска индустрија: ХПМЦ се углавном користи за облагање таблета и агенсе са продуженим ослобађањем, обично раде на 60℃-80℃, што је много ниже од његове температуре деградације.
Прехрамбена индустрија: ХПМЦ се може користити као згушњивач или емулгатор, а уобичајена температура употребе обично није већа од 100℃.
Грађевинска индустрија: ХПМЦ се користи као згушњивач цемента и малтера, а температура конструкције углавном не прелази 80℃, и неће доћи до деградације.
ХПМЦ почиње да се термички разграђује изнад 200℃, значајно се разлаже између 250℃-300℃и брзо се карбонизира изнад 300℃. У практичним применама, требало би избегавати дуготрајно излагање окружењу са високим температурама да би се одржале његове стабилне перформансе.
Време поста: Апр-03-2025