HPMC (hydroxypropyl methylcellulose) เป็นสารประกอบพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้อย่างแพร่หลายในเภสัชกรรมอาหารการก่อสร้างเครื่องสำอางและอุตสาหกรรมอื่น ๆ HPMC เป็นอนุพันธ์เซลลูโลสกึ่งสังเคราะห์ที่ได้รับจากการปรับเปลี่ยนสารเคมีของเซลลูโลสธรรมชาติและมักจะใช้เป็นเครื่องข้น, โคลง, อิมัลซิไฟเออร์และกาว
คุณสมบัติทางกายภาพของ HPMC
จุดหลอมเหลวของ HPMC นั้นซับซ้อนกว่าเนื่องจากจุดหลอมเหลวของมันไม่ชัดเจนเท่ากับวัสดุผลึกทั่วไป จุดหลอมเหลวของมันได้รับผลกระทบจากโครงสร้างโมเลกุลน้ำหนักโมเลกุลและระดับการทดแทนของกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิลและเมทิลดังนั้นจึงสามารถแตกต่างกันไปตามผลิตภัณฑ์ HPMC ที่เฉพาะเจาะจง โดยทั่วไปแล้วในฐานะพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้ HPMC ไม่มีจุดหลอมเหลวที่ชัดเจนและสม่ำเสมอ แต่นุ่มและสลายตัวภายในช่วงอุณหภูมิที่แน่นอน
ช่วงจุดหลอมเหลว
พฤติกรรมความร้อนของAnxincel®HPMCมีความซับซ้อนมากขึ้นและพฤติกรรมการสลายตัวของความร้อนมักจะศึกษาโดยการวิเคราะห์เทอร์โมโกราวิเมทริก (TGA) จากวรรณกรรมพบว่าช่วงจุดหลอมเหลวของ HPMC อยู่ระหว่าง 200°C และ 300°C แต่ช่วงนี้ไม่ได้แสดงถึงจุดหลอมเหลวที่แท้จริงของผลิตภัณฑ์ HPMC ทั้งหมด ผลิตภัณฑ์ HPMC ประเภทต่าง ๆ อาจมีจุดหลอมเหลวที่แตกต่างกันและความเสถียรทางความร้อนเนื่องจากปัจจัยเช่นน้ำหนักโมเลกุล, ระดับของ ethoxylation (ระดับการทดแทน), ระดับของ hydroxypropylation (ระดับการทดแทน)
น้ำหนักโมเลกุลต่ำ HPMC: มักจะละลายหรืออ่อนลงที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่าและอาจเริ่มไพโรไลซหรือละลายที่ประมาณ 200°C.
น้ำหนักโมเลกุลสูง HPMC: โพลีเมอร์ HPMC ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงขึ้นอาจต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้นในการละลายหรืออ่อนตัวลงเนื่องจากโซ่โมเลกุลที่ยาวขึ้นและมักจะเริ่มไพโรไลซและละลายระหว่าง 250°C และ 300°C.
ปัจจัยที่มีผลต่อจุดหลอมเหลวของ HPMC
น้ำหนักโมเลกุล: น้ำหนักโมเลกุลของ HPMC มีผลกระทบมากขึ้นต่อจุดหลอมเหลว น้ำหนักโมเลกุลที่ต่ำกว่ามักจะหมายถึงอุณหภูมิหลอมละลายที่ต่ำกว่าในขณะที่น้ำหนักโมเลกุลสูงอาจนำไปสู่จุดหลอมเหลวที่สูงขึ้น
ระดับของการทดแทน: ระดับของ hydroxypropylation (เช่นอัตราส่วนการทดแทนของ hydroxypropyl ในโมเลกุล) และระดับของ methylation (เช่นอัตราส่วนการทดแทนของเมทิลในโมเลกุล) ของ HPMC ก็ส่งผลกระทบต่อจุดหลอมเหลว โดยทั่วไประดับการทดแทนที่สูงขึ้นจะเพิ่มความสามารถในการละลายของ HPMC และลดจุดหลอมเหลว
ปริมาณความชื้น: ในฐานะที่เป็นวัสดุที่ละลายน้ำได้จุดหลอมเหลวของ HPMC ก็ได้รับผลกระทบจากปริมาณความชื้น HPMC ที่มีความชื้นสูงอาจได้รับความชุ่มชื้นหรือการสลายตัวบางส่วนส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในอุณหภูมิการสลายตัวของความร้อน
ความเสถียรทางความร้อนและอุณหภูมิการสลายตัวของ HPMC
แม้ว่า HPMC จะไม่มีจุดหลอมเหลวที่เข้มงวด แต่ความเสถียรทางความร้อนของมันเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่สำคัญ จากข้อมูลการวิเคราะห์ Thermogravimetric (TGA) HPMC มักจะเริ่มสลายตัวในช่วงอุณหภูมิ 250°C ถึง 300°C. อุณหภูมิการสลายตัวที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับน้ำหนักโมเลกุลระดับของการทดแทนและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่น ๆ ของ HPMC
การรักษาด้วยความร้อนในแอปพลิเคชัน HPMC
ในการใช้งานจุดหลอมเหลวและเสถียรภาพทางความร้อนของ HPMC มีความสำคัญมาก ตัวอย่างเช่นในอุตสาหกรรมยา HPMC มักใช้เป็นวัสดุสำหรับแคปซูลการเคลือบฟิล์มและผู้ให้บริการสำหรับยาเสพติดที่ปล่อยออกมาอย่างยั่งยืน ในการใช้งานเหล่านี้ความเสถียรทางความร้อนของ HPMC จำเป็นต้องตอบสนองความต้องการอุณหภูมิการประมวลผลดังนั้นการทำความเข้าใจพฤติกรรมความร้อนและช่วงจุดหลอมเหลวของ HPMC จึงมีความสำคัญต่อการควบคุมกระบวนการผลิต
ในสนามก่อสร้างAnxincel®HPMCมักใช้เป็นเครื่องข้นในครกแห้งการเคลือบและกาว ในแอปพลิเคชันเหล่านี้ความเสถียรทางความร้อนของ HPMC จะต้องอยู่ในช่วงที่กำหนดเพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่สลายตัวในระหว่างการก่อสร้าง
HPMCในฐานะที่เป็นวัสดุพอลิเมอร์ไม่มีจุดหลอมละลายคงที่ แต่แสดงให้เห็นถึงลักษณะการอ่อนนุ่มและไพโรไลซิสภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด ช่วงจุดหลอมเหลวโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 200°C และ 300°C และจุดหลอมเหลวที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นน้ำหนักโมเลกุล, ระดับของไฮดรอกซีโพรพิลีเลชัน, ระดับของเมทิลเลชั่นและปริมาณความชื้นของ HPMC ในสถานการณ์แอปพลิเคชันที่แตกต่างกันการทำความเข้าใจคุณสมบัติทางความร้อนเหล่านี้มีความสำคัญต่อการเตรียมและการใช้งาน
เวลาโพสต์: ม.ค.-04-2025