Hidroksipropil metilceluloza (HPMC)je pogosto uporabljen naravni polimerni material in se pogosto uporablja pri farmacevtskih pripravkih, predelavi hrane, gradnji, kozmetiki in drugih poljih. Njegove fizikalne lastnosti, zlasti viskoznost in prepustnost, pomembno vplivajo na uspešnost njegove uporabe.
1. molekularna teža
Molekularna teža je eden od pomembnih dejavnikov, ki določajo delovanje HPMC. Ko se molekulska masa Kimacell®HPMC povečuje, molekularna veriga postane daljša in viskoznost raztopine se običajno poveča. To je zato, ker imajo daljše molekularne verige močnejše interakcijske sile v raztopini, kar ima za posledico slabo pretočnost raztopine, ki se kaže kot večja viskoznost. V nasprotju s tem imajo raztopine HPMC z nižjo molekulsko maso močnejšo pretočnost in nižjo viskoznost.
Molekularna teža ima tudi določen odnos s prepustnostjo. Na splošno lahko raztopine HPMC z večjo molekulsko maso tvorijo večje molekularne aglomeracijske strukture zaradi daljših molekulskih verig, kar posledično vpliva na razprševanje svetlobe in vodi do zmanjšanja prepustnosti.
2. stopnja hidroksipropil in metilacije
Kemična struktura HPMC vključuje hidroksipropil in metilne skupine, uvedba teh skupin pa pomembno vpliva na njegovo topnost, viskoznost in prepustnost. Na splošno lahko povečanje stopnje hidroksipropilacije izboljša topnost HPMC, hkrati pa povečanje stopnje metilacije pomaga povečati njegovo viskoznost in ohraniti stabilnost koloida.
Stopnja metilacije: Povečanje stopnje metilacije bo povzročilo povečanje interakcije med molekulami HPMC in s tem povečalo viskoznost raztopine. Prevelika stopnja metilacije lahko povzroči, da je viskoznost raztopine prevelika, kar vpliva na pretočnost.
Stopnja hidroksipropilacije: uvedba hidroksipropilnih skupin poveča hidrofilnost molekul, izboljša topnost HPMC in pomaga oblikovati bolj stabilen koloidni sistem. Previsoka stopnja hidroksipropilacije lahko zmanjša preglednost raztopine in s tem vpliva na prepustnost.
3. Lastnosti topila
Na topnost HPMC in viskoznost raztopine močno vplivajo lastnosti topila. Na splošno lahko HPMC dobro raztopimo v vodi, vendar na njegovo topnost vplivajo tudi dejavniki, kot so temperatura, pH vrednost in koncentracija soli vode.
Temperatura: Povišana temperatura običajno pomaga raztopiti HPMC in zmanjšuje viskoznost raztopine. Če pa je temperatura previsoka, lahko povzroči razgradnjo HPMC, kar vpliva na njegovo viskoznost in prepustnost.
Vrednost pH: Na topnost in viskoznost HPMC vpliva tudi pH. Topnost in viskoznost raztopine HPMC se lahko razlikujeta pri različnih vrednostih pH, zlasti v prisotnosti višjih koncentracij kisline ali alkalij, kjer se lahko topnost in viskoznost HPMC znatno zmanjšata ali povečata.
Ionska trdnost topila: Če se raztopini doda velika količina soli, se ionska trdnost raztopine poveča, kar lahko vpliva na interakcijo med molekulami HPMC in tako spremeni njegovo viskoznost.
4. koncentracija HPMC
Koncentracija HPMC neposredno vpliva na viskoznost raztopine. Na splošno se viskoznost raztopine linearno povečuje s povečanjem koncentracije HPMC. Vendar lahko v višjih koncentracijah raztopina doseže določeno mejo viskoznosti, ko bo učinek nadaljnjega povečanja koncentracije na viskoznost oslabljen.
Povečana koncentracija lahko vpliva tudi na preglednost raztopine HPMC. Raztopine z visoko koncentracijo lahko tvorijo večje delce ali agregate zaradi pretirano močnih interakcij med molekulami, kar ima za posledico povečano razprševanje svetlobe in vplivanje na prepustnost.
5. Hitrost striženja in zgodovina striženja
Na viskoznost in prepustnost raztopin Kimacell®HPMC do neke mere vplivata hitrost striženja (tj. Pretok) in zgodovina striženja. Višja kot je hitrost striženja, močnejša je pretočnost raztopine in nižja viskoznost. Dolgotrajno striženje lahko privede do razgradnje molekularnih verig, kar vpliva na viskoznost in prepustnost raztopine.
Strižna zgodovina močno vpliva na reološko vedenje raztopine HPMC. Če je raztopina podvržena dolgotrajnemu striženju, se lahko uniči interakcija med molekulami HPMC, kar povzroči zmanjšanje viskoznosti raztopine in lahko vpliva tudi na prepustnost.
6. Zunanji dodatki
V raztopini HPMC bo dodajanje različnih vrst aditivov (kot so zgoščevalci, stabilizatorji, soli itd.) Vplivale na njegovo viskoznost in prepustnost. Na primer, nekateri zgoščevalci lahko komunicirajo s HPMC, da tvorijo komplekse in s tem povečajo viskoznost raztopine. Poleg tega lahko dodajanje nekaterih soli še dodatno prilagodi topnost in viskoznost HPMC s spreminjanjem ionske jakosti raztopine.
Zgodovina: Ti aditivi običajno povečajo viskoznost raztopine HPMC, vendar lahko prekomerna uporaba povzroči, da ima raztopina prekomerno viskoznost.
Površinsko aktivne snovi: Dodajanje površinsko aktivnih snovi lahko izboljša stabilnost raztopine HPMC, včasih pa lahko spremeni tudi njegovo prepustnost, ker lahko molekule površinsko aktivnih snovi medsebojno vplivajo na molekule HPMC in vplivajo na širjenje svetlobe.
7. Pogoji skladiščenja rešitve
Pogoji skladiščenja raztopine Kimacell®HPMC imajo pomemben vpliv tudi na njegovo viskoznost in prepustnost. Dolgotrajno skladiščenje lahko povzroči spremembe viskoznosti raztopine HPMC, zlasti v okolju z nestabilno temperaturo ali močno svetlobo. Visoka temperatura ali dolgotrajna izpostavljenost ultravijolični svetlobi lahko povzroči razgradnjo HPMC, kar vpliva na viskoznost raztopine in lahko povzroči tudi spremembe prepustnosti.
Viskoznost in prepustnostHPMCvplivajo številni dejavniki, ki vključujejo predvsem molekulsko maso, stopnjo hidroksipropil in metilacijo, lastnosti topila, koncentracijo, hitrostjo striženja, zunanjimi dodatki in pogoji skladiščenja raztopine. Z razumno prilagajanjem teh dejavnikov lahko HPMC rešitve s posebnimi lastnostmi po potrebi oblikujejo za zadovoljevanje potreb uporabe različnih polj.
Čas objave: februar-24-2025