HydroxyPropyl Methylcellulos (HPMC)Լայնորեն օգտագործվում է ջրային լուծվող պոլիմեր, տարբեր ծրագրեր, մասնավորապես դեղագործական, սննդի եւ կոսմետիկ արտադրանքներում: Water րի հետ խառնած հաստ, գելի նման լուծումներ ձեւավորելու ունակությունը այն դարձնում է բազմակողմանի բաղադրիչ: Kimacell®HPMC լուծումների մածուցիկությունը կարեւոր դեր է խաղում տարբեր ձեւակերպումներով դրանց կատարողականը որոշելու գործում: Հասկանալով HPMC Afeous Solutions- ի մածուցիկության բնութագրերը անհրաժեշտ են տարբեր արդյունաբերություններում դրանց օգտագործման օպտիմալացման համար:
1. Հիդրոօքսիպրոպիլ մեթիլխելուլյոզի ներածություն (HPMC)
HydroxyPropyl Methylcellulose- ը բջջանյութի կիսամյակային սինթետիկ ածանցիչ է: Այն արտադրվում է բջջանյութի փոխարինմամբ `հիդրօքսիպրոպիլային խմբերով եւ մեթիլ խմբերով: Այս փոխարինումների հարաբերակցությունը կարող է տարբեր լինել, ինչը հանգեցնում է HPMC- ի տարբեր դասարանների, հստակ բնութագրերով, ներառյալ մածուցիկությունը: HPMC- ի բնորոշ կառուցվածքը բաղկացած է գլյուկոզայի ստորաբաժանումներին կցված հիդրօքսիպրոպիլ եւ մեթիլ խմբերով բջջանյութի ողնաշարից:
HPMC- ն օգտագործվում է մի շարք ոլորտներում `իր կենսապահովության պատճառով, գելեր ձեւավորելու ունակության եւ ջրի մեջ լուծելիության հեշտության հեշտությամբ: Հեղուկ լուծումներով HPMC- ն իրեն պահում է որպես ոչ իոնիկ, ջրային լուծվող պոլիմեր, որը զգալիորեն ազդում է լուծման ռեոլոգիական հատկությունների, մասնավորապես մածուցիկության վրա:
2. HPMC լուծումների մածուցիկության բնութագրերը
HPMC լուծումների մածուցիկությունը ազդում է մի քանի գործոնների վրա, ներառյալ HPMC- ի կոնցենտրացիան, պոլիմերի մոլեկուլային քաշը, ջերմաստիճանը եւ աղերի կամ այլ լուծումների առկայությունը: Ստորեւ ներկայացված են հիմնական գործոնները, որոնք կառավարում են HPMC- ի մածուցիկության բնութագրերը ջրային լուծույթներում.
HPMC- ի կոնցենտրացիանՄանրածախությունը մեծանում է, քանի որ HPMC- ի կոնցենտրացիան մեծանում է: Ավելի բարձր կոնցենտրացիաներում HPMC մոլեկուլները միմյանց հետ ավելի էականորեն փոխազդում են, ինչը հանգեցնում է հոսքի ավելի բարձր դիմադրության:
HPMC- ի մոլեկուլային քաշըHPMC լուծումների մածուցիկությունը խստորեն կապված է պոլիմերի մոլեկուլային քաշի հետ: Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշի HPMC- ի դասարանները հակված են ավելի շատ մածուցիկ լուծումներ արտադրել: Դա այն է, որ ավելի մեծ պոլիմերային մոլեկուլները ավելի զգալի դիմադրություն են ստեղծում հոսքի նկատմամբ `իրենց ծանրաբեռնվածության եւ շփման պատճառով:
Ջերմաստիճան. Մանրածախությունը սովորաբար նվազում է, քանի որ ջերմաստիճանը մեծանում է: Դա այն է, որ ավելի բարձր ջերմաստիճանը հանգեցնում է HPMC մոլեկուլների միջեւ միջմլեկուլային ուժերի կրճատմանը, դրանով իսկ նվազեցնելով հոսքի դիմակայելու ունակությունը:
SEARE CACEHPMC լուծումների մածուցիկությունը կտրուկ փոխարժեքի կախվածությունն է, մասնավորապես ոչ նորթոնյան հեղուկների մեջ, ինչը բնորոշ է պոլիմերային լուծումներին: Shear ածր կտրվածքների դեպքում HPMC Solutions- ը ցուցադրում է բարձր մածուցիկություն, իսկ բարձր կտրվածքների տեմպերով, մածուցիկությունը նվազում է կտրուկ նոսրացման պահվածքի պատճառով:
Իոնային ուժի ազդեցությունըԼուծման մեջ էլեկտրոլիտների առկայությունը (օրինակ, աղերը) կարող է փոփոխել մածուցիկությունը: Որոշ աղեր կարող են դիտել պոլիմերային շղթաների միջեւ ընկղմվող ուժերը, պատճառելով, որ դրանք մածուցիկության նվազում են:
3. Մածուցիկությունն ընդդեմ համակենտրոնացման. Փորձարարական դիտարկումներ
Փորձարկումներում նկատվող ընդհանուր միտումը այն է, որ HPMC- ի ջրային լուծումների մածուցիկությունը աճում է էքսպոնենտիվորեն `բարձրացնելով պոլիմերային համակենտրոնացումը: Մասնագիտական եւ համակենտրոնացման միջեւ կապը կարելի է նկարագրել հետեւյալ էմպիրիկ հավասարմամբ, որը հաճախ օգտագործվում է կենտրոնացված պոլիմերային լուծումների համար.
η = ACN \ ETA = AC ^ Nη = ACN
Որտեղ.
η \ Etaη է մածուցիկությունը
CCC- ն HPMC- ի կոնցենտրացիան է
AAA- ն եւ NNN- ը էմպիրիկ հաստատուններ են, որոնք կախված են HPMC- ի հատուկ տեսակից եւ լուծման պայմաններից:
Ավելի ցածր կոնցենտրացիաների համար հարաբերությունները գծային են, բայց քանի որ համակենտրոնացումը մեծանում է, մածուցիկությունը կտրուկ աճում է, արտացոլելով պոլիմերային շղթաների միջեւ աճող փոխգործակցությունը:
4. Մածուցիկությունն ընդդեմ մոլեկուլային քաշի
KimaCell®HPMC- ի մոլեկուլային քաշը կարեւոր դեր է խաղում իր մածուցիկության բնութագրերում: Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշի HPMC պոլիմերները հակված են ավելի ցածր կոնցենտրացիաներում ավելի ցածր մածուցիկ լուծումներ ձեւավորել ավելի ցածր մոլեկուլային քաշի դասերի համեմատ: Բարձր մոլեկուլային քաշի HPMC- ից պատրաստված լուծումների մածուցիկությունը կարող է լինել ավելի բարձր մեծության մի քանի պատվերներ, քան ցածր մոլեկուլային քաշի HPMC- ից պատրաստված լուծումների:
Օրինակ, 100,000 DA- ի մոլեկուլային քաշով HPMC- ի լուծումը կցուցադրի ավելի բարձր մածուցիկություն, քան նույն կոնցենտրացիայի մեջ 50,000 DA մոլեկուլային քաշով:
5. Ջերմաստիճանի ազդեցությունը մածուցիկության վրա
Temperature երմաստիճանը զգալի ազդեցություն է ունենում HPMC լուծումների մածուցիկության վրա: Temperature երմաստիճանի բարձրացումը հանգեցնում է լուծման մածուցիկության կրճատմանը: Սա հիմնականում պայմանավորված է պոլիմերային շղթաների ջերմային շարժման միջոցով, ինչը նրանց ստիպում է ավելի ազատորեն շարժվել, նվազեցնելով նրանց դիմադրությունը հոսքի համար: Temperature երմաստիճանի ազդեցությունը մածուցիկության վրա հաճախ քանակականացվում է `օգտագործելով Arhenius տիպի հավասարումը.
η (t) = η0eeart \ eta (t) = \ eta_0 e ^ {\ frac {e_a} {rt} η (t) = η0 ertea
Որտեղ.
η (t) \ eta (t) η (t) ttt ջերմաստիճանում մածուցիկությունն է
η0 \ ETA_0η0- ը նախաորակյալ գործոնն է (մածուցիկությունը անսահման ջերմաստիճանում)
EE_AEA- ն ակտիվացման էներգիան է
RRR- ը գազի կայուն է
TTT- ը բացարձակ ջերմաստիճան է
6. Ռեոլոգիական վարք
HPMC Afeous Solutions- ի ռեոլոգիան հաճախ նկարագրվում է որպես ոչ Նյուտոնյան, այսինքն `լուծման մածուցիկությունը մշտական չէ, բայց տատանվում է կիրառական կտրվածքի արագության հետ: Shear ածր կտրվածքների դեպքում HPMC Solutions- ը պոլիմերային շղթաների խճճման պատճառով համեմատաբար բարձր մածուցիկություն է ցուցաբերում: Այնուամենայնիվ, քանի որ կտրուկ փոխարժեքը մեծանում է, մածուցիկությունը նվազում է. Մի երեւույթ, որը հայտնի է որպես կտրատման նոսրացում:
Այս կտրատման այս պահվածքը բնորոշ է բազմաթիվ պոլիմերային լուծումներին, ներառյալ HPMC- ն: Մատուցողության shear փոխարժեքի կախվածությունը կարելի է նկարագրել `օգտագործելով էլեկտրաէներգիայի իրավունքի մոդելը.
η (˙˙) = k˙˙n-1 \ \ eta (\ dot {\ gamma}) = k \ dot {{{{{{{{{{{{{{\ gamma}}} {N-1} η (˙˙) = k˙˙ n-1
Որտեղ.
˙˙ \ dot {\ gamma} ˙˙ է shear- ի մակարդակը
KKK- ն հետեւողականության ինդեքս է
NNN- ը հոսքի պահվածքի ինդեքս է (N <1N <1n <1-ով `կտրելու նոսրացման համար)
7. HPMC լուծումների մածուցիկություն. Ամփոփ աղյուսակ
Ստորեւ ներկայացված է HPMC ջրային լուծումների մածուցիկ բնութագրերը ամփոփող տարբեր պայմաններով.
| Պարամետր | Ազդեցություն մածուցիկության վրա |
| Համակենտրոնացում | Համակենտրոնացումը մեծացնում է մածուցիկությունը |
| Մոլեկուլային քաշը | Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշը մեծացնում է մածուցիկությունը |
| Ջերմաստիճան | Մեծացնում է ջերմաստիճանը նվազեցնում է մածուցիկությունը |
| SEARE CACE | Ավելի բարձր կտրվածքների փոխարժեքը նվազեցնում է մածուցիկությունը (կտրեք բարակ պահվածքը) |
| Իոնային ուժ | Աղերի առկայությունը կարող է նվազեցնել մածուցիկությունը `պոլիմերային շղթաների միջեւ հակառակող ուժերը ցուցադրելով |
| Օրինակ. HPMC- ի մածուցիկությունը (2% W / V) լուծույթ | Մածուցիկություն (CP) |
| HPMC (ցածր MW) | 50-100 CP |
| HPMC (միջին MW) | 500-1000 CP |
| HPMC (բարձր MW) | ~ 2,000-5,000 CP |
Մածուցիկության բնութագրերըHPMCՀեղուկ լուծումներին ազդում են մի քանի գործոնների, ներառյալ կենտրոնացման, մոլեկուլային քաշի, ջերմաստիճանի եւ կտրելու արագության վրա: HPMC- ը խիստ բազմակողմանի նյութ է, եւ նրա ռեոլոգիական հատկությունները կարող են հարմարեցված հատուկ դիմումների համար `կարգավորելով այս պարամետրերը: Այս գործոնները հասկանալը թույլ է տալիս տարբեր արդյունաբերություններում KimaCell®HPMC- ի օպտիմալ օգտագործումը, դեղագործությունից մինչեւ սնունդ եւ կոսմետիկա: Տեղադրելով այն պայմանները, որոնց համաձայն HPMC- ն լուծարվում է, արտադրողները կարող են հասնել իրենց հատուկ կարիքների ցանկալի մածուցիկության եւ հոսքի հատկությունների:
Փոստի ժամանակ: Jan-27-2025