Sa anong temperatura bababa ang HPMC?

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ay isang materyal na polymer na nalulusaw sa tubig na malawakang ginagamit sa gamot, pagkain, konstruksiyon at iba pang larangan. Mayroon itong mahusay na thermal stability, ngunit maaari pa rin itong bumaba sa ilalim ng mataas na temperatura. Ang pagkasira ng temperatura ng HPMC ay pangunahing apektado ng istrukturang molekular nito, mga kondisyon sa kapaligiran (tulad ng halumigmig, halaga ng pH) at oras ng pag-init.

Pagbaba ng temperatura ng HPMC

Ang thermal degradation ng HPMC ay karaniwang nagsisimulang lumitaw sa itaas ng 200℃, at ang malinaw na pagkabulok ay magaganap sa pagitan ng 250℃-300℃. Sa partikular:

Mas mababa sa 100℃: Pangunahing ipinapakita ng HPMC ang pagsingaw ng tubig at mga pagbabago sa mga pisikal na katangian, at walang nangyayaring pagkasira.

100℃-200℃: Ang HPMC ay maaaring magdulot ng bahagyang oksihenasyon dahil sa lokal na pagtaas ng temperatura, ngunit ito ay stable sa pangkalahatan.

200℃-250℃: Ang HPMC ay unti-unting nagpapakita ng thermal degradation, na higit sa lahat ay ipinapakita bilang structural fracture at paglabas ng maliliit na molecular volatiles.

250℃-300℃: Ang HPMC ay dumaranas ng malinaw na pagkabulok, ang kulay ay nagiging mas madidilim, ang mga maliliit na molekula tulad ng tubig, methanol, acetic acid ay inilalabas, at ang carbonization ay nangyayari.

Higit sa 300℃: Ang HPMC ay mabilis na bumababa at nagiging carbonize, at ang ilang mga di-organikong sangkap ay nananatili sa dulo.

Mga salik na nakakaapekto sa pagkasira ng HPMC

Molekular na timbang at antas ng pagpapalit

Kapag malaki ang molecular weight ng HPMC, kadalasang mataas ang heat resistance nito.

Ang antas ng pagpapalit ng methoxy at hydroxypropoxy na mga grupo ay makakaapekto sa thermal stability nito. Ang HPMC na may mas mataas na antas ng pagpapalit ay mas madaling masira sa mataas na temperatura.

Mga salik sa kapaligiran

Humidity: Ang HPMC ay may malakas na hygroscopicity, at maaaring mapabilis ng moisture ang pagkasira nito sa mataas na temperatura.

pH value: Ang HPMC ay mas madaling kapitan sa hydrolysis at degradation sa ilalim ng malakas na acid o alkali na mga kondisyon.

Oras ng pag-init

Pag-init sa 250℃para sa isang maikling panahon ay maaaring hindi ganap na mabulok, habang ang pagpapanatili ng mataas na temperatura sa loob ng mahabang panahon ay magpapabilis sa proseso ng pagkasira.

Mga produktong degradasyon ng HPMC

Ang HPMC ay pangunahing nagmula sa selulusa, at ang mga produktong degradasyon nito ay katulad ng selulusa. Sa panahon ng proseso ng pag-init, ang mga sumusunod ay maaaring ilabas:

Singaw ng tubig (mula sa mga hydroxyl group)

Methanol, ethanol (mula sa methoxy at hydroxypropoxy group)

Acetic acid (mula sa mga produkto ng agnas)

Mga carbon oxide (CO, CO₂, na ginawa ng pagkasunog ng organikong bagay)

Isang maliit na halaga ng coke residue

Application heat resistance ng HPMC

Bagama't unti-unting bababa ang HPMC sa itaas ng 200℃, ito ay karaniwang hindi nakalantad sa ganoong mataas na temperatura sa aktwal na mga aplikasyon. Halimbawa:

Industriya ng parmasyutiko: Ang HPMC ay pangunahing ginagamit para sa tablet coating at sustained-release agent, kadalasang pinapatakbo sa 60℃-80℃, na mas mababa kaysa sa temperatura ng pagkasira nito.

Industriya ng pagkain: Maaaring gamitin ang HPMC bilang pampalapot o emulsifier, at ang karaniwang temperatura ng paggamit ay karaniwang hindi hihigit sa 100℃.

Industriya ng konstruksiyon: Ang HPMC ay ginagamit bilang pampalapot ng semento at mortar, at ang temperatura ng konstruksiyon sa pangkalahatan ay hindi lalampas sa 80℃, at walang mangyayaring pagkasira.

HPMC nagsisimulang bumaba sa thermally sa itaas ng 200℃, nabubulok nang malaki sa pagitan ng 250℃-300℃, at mabilis na nag-carbonize sa itaas ng 300℃. Sa mga praktikal na aplikasyon, ang pangmatagalang pagkakalantad sa mataas na temperatura na kapaligiran ay dapat na iwasan upang mapanatili ang matatag na pagganap nito.