Гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) - гэта мадыфікаваны эфір цэлюлозы, які шырока выкарыстоўваецца ў фармацэўтычных прэпаратах, харчовых дабаўках, будаўнічых матэрыялах, касметыцы і іншых галінах. ГПМЦ валодае згушчальнымі, пленкообразующими, адгезійнымі і іншымі ўласцівасцямі. Сувязь паміж глейкасцю і канцэнтрацыяй яго воднага раствора мае вялікае значэнне для розных ужыванняў.
Характарыстыкі вязкасці воднага раствора ГПМЦ
Асноўныя характарыстыкі
HPMC ўтварае празрысты або напаўпразрысты глейкі раствор пасля растварэння ў вадзе. На яго глейкасць ўплывае не толькі канцэнтрацыя ГПМЦ, але і такія фактары, як малекулярная маса, тып замяшчальніка і тэмпература раствора.
Малекулярная маса: Чым больш малекулярная маса HPMC, тым вышэй глейкасць раствора. Гэта таму, што макрамалекулы ўтвараюць больш складаную заблытаную структуру ў растворы, што павялічвае трэнне паміж малекуламі.
Тып замяшчальніка: Суадносіны метокси- і гидроксипропоксизаместнікаў уплываюць на растваральнасць і глейкасць ГПМЦ. Як правіла, калі ўтрыманне метоксі вышэй, растваральнасць HPMC лепш, а глейкасць раствора таксама вышэй.
Сувязь паміж канцэнтрацыяй і вязкасцю
Стадыя разведзенага раствора:
Калі канцэнтрацыя HPMC нізкая, узаемадзеянне паміж малекуламі слабое і раствор дэманструе ўласцівасці ньютанаўскай вадкасці, гэта значыць глейкасць у асноўным не залежыць ад хуткасці зруху.
На гэтай стадыі глейкасць раствора ўзрастае лінейна з павелічэннем канцэнтрацыі. Гэтую лінейную залежнасць можна выказаць простым ураўненнем глейкасці:
| Канцэнтрацыя (%) | Вязкасць (мПа·с) |
| 0,5 | 100 |
| 1.0 | 300 |
| 2.0 | 1000 |
| 5.0 | 5000 |
| 10,0 | 20000 |
З дадзеных відаць, што глейкасць воднага раствора ГПМЦ павялічваецца ў геаметрычнай прагрэсіі з павелічэннем канцэнтрацыі. Гэты рост будзе адлюстроўвацца на графіцы ў выглядзе крута ўзыходзячай крывой, асабліва ў раёнах высокай канцэнтрацыі.
Фактары ўплыву
Ўплыў тэмпературы
Тэмпература аказвае істотны ўплыў на глейкасць раствора HPMC. Наогул кажучы, павелічэнне тэмпературы памяншае глейкасць раствора. Гэта таму, што павышэнне тэмпературы выклікае павелічэнне малекулярнага руху і аслабляе ўзаемадзеянне паміж малекулярнымі ланцужкамі, тым самым зніжаючы глейкасць.
Уплыў хуткасці зруху
Для высокаканцэнтраваных раствораў HPMC на глейкасць таксама ўплывае хуткасць зруху. Пры высокіх хуткасцях зруху арыентацыя малекулярных ланцугоў становіцца больш аднастайнай і ўнутранае трэнне памяншаецца, што прыводзіць да зніжэння відавочнай глейкасці раствора. Гэта з'ява называецца станчэннем зруху.
Прыкладанні
У фармацэўтычных прэпаратах HPMC звычайна выкарыстоўваецца ў пакрыццях таблетак, лекавых формах з працяглым вызваленнем і загушчальнікамі. Разуменне таго, як глейкасць водных раствораў HPMC змяняецца з канцэнтрацыяй, мае вырашальнае значэнне для распрацоўкі адпаведных лекавых прэпаратаў. Напрыклад, пры пакрыцці таблетак адпаведная канцэнтрацыя ГПМЦ можа гарантаваць, што вадкасць для пакрыцця мае дастатковую глейкасць, каб пакрыць паверхню таблеткі, але не занадта высокую, каб з ёй было цяжка працаваць.
У харчовай прамысловасці ГПМЦ выкарыстоўваецца як загушчальнік і стабілізатар. Разуменне ўзаемасувязі паміж канцэнтрацыяй і глейкасцю можа дапамагчы вызначыць аптымальную канцэнтрацыю для забеспячэння густу і тэкстуры ежы.
Глейкасць воднага раствора HPMC мае значную станоўчую карэляцыю з канцэнтрацыяй. Ён паказвае лінейнае павелічэнне на стадыі разведзенага раствора і экспанентнае павелічэнне высокай канцэнтрацыі. Гэтая характарыстыка глейкасці мае вырашальнае значэнне ў розных прамысловых прымяненнях, і разуменне і кантроль змяненняў глейкасці HPMC мае вялікае значэнне для аптымізацыі працэсу і паляпшэння якасці прадукцыі.
Час публікацыі: 8 ліпеня 2024 г