Гидроксипропил метилцеллюлоза (HPMC) як эфири ғайриониникӣ селлюлоза мебошад, ки аз селлюлоза тавассути тағир додани кимиёвӣ сохта шудааст. Ҳамчун маводи муҳими полимерии дар об ҳалшаванда, HPMC дар сохтмон, дорусозӣ, хӯрокворӣ, косметика ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад. Рафтори HPMC дар об махсусан муҳим аст, зеро он таъсири татбиқи онро дар маҳлул, аз ҷумла ғафсӣ, таваққуф, пайвастшавӣ ва қобилияти ташаккули филм муайян мекунад.
Механизми варамкунии HPMC дар об
HPMC дар об ба таври назаррас варам мекунад. Ин варам асосан аз робитаи гидроген байни гурӯҳҳои гидроксил ва метокси дар сохтори молекулавии HPMC ва молекулаҳои об вобаста аст. Вақте ки HPMC бо об тамос мегирад, молекулаҳои об ба байни сегментҳои занҷири молекулаҳои HPMC ворид шуда, пайвандҳои гидрогенро байни молекулаҳо мешиканад, сегментҳои занҷирро дароз мекунанд ва ҳаҷми молекулаҳоро зиёд мекунанд. Ин равандест, ки мо падидаи "дабдабанок" меномем.
Махсусан, вақте ки HPMC дар об варам мекунад, он аввал обро ба худ мегирад ва варам мекунад ва сипас тадриҷан маҳлули коллоидии часпакро ташкил медиҳад. Ин раванд ду марҳилаи асосиро дар бар мегирад: яке марҳилаи варами босуръати ибтидоӣ ва дигаре марҳилаи минбаъдаи сусттаршавии обшавӣ. Дар марҳилаи аввал, HPMC обро барои ташаккул додани гидратҳои варамшуда ҷаббида мекунад, ки ин раванд одатан дар давоми чанд дақиқа анҷом меёбад. Дар ин марҳила, молекулаҳои об зуд ба зарраҳои HPMC ворид мешаванд ва боиси васеъ шудани ҳаҷми онҳо мешаванд. Вақте ки об минбаъд ворид мешавад, молекулаҳои HPMC тадриҷан аз зарраҳои сахт ҷудо мешаванд ва ба маҳлул дохил мешаванд, то як маҳлули обии якхеларо ташкил кунанд.
Омилҳое, ки ба варам кардани HPMC дар об таъсир мерасонанд
Ҳарорат: Ҳарорат ба рафтори варамкунии HPMC дар об таъсири назаррас дорад. Умуман, вақте ки ҳарорат баланд мешавад, суръати обшавии HPMC суръат мегирад ва дараҷаи варам равшантар аст. Ин дар он аст, ки энергияи кинетикии молекулаҳои об дар ҳарорати баланд афзоиш ёфта, ворид шуданро байни сегментҳои молекулаҳои HPMC осонтар мекунад ва ба васеъшавии онҳо мусоидат мекунад. Аммо, ҳарорати аз ҳад баланд метавонад қисман таназзули HPMC гардад ва ба хусусиятҳои ҳалшавандагии он таъсир расонад.
Дараҷаи часпакӣ: HPMC дорои дараҷаҳои гуногуни часпакӣ мебошад. Чӣ қадаре ки часпакии HPMC баланд бошад, маҳлули коллоидӣ ҳангоми варам кардани он дар об ҳамон қадар часпактар мешавад. Вақте ки HPMC бо дараҷаи баланди часпак варам мекунад, молекулаҳои об сусттар ворид мешаванд ва раванди обшавӣ мутаносибан дарозтар мешавад. HPMC бо дараҷаи пасти часпак осонтар аст ва маҳлули бориктарро ташкил медиҳад.
Арзиши рН маҳлул: HPMC мутобиқати муайян ба арзиши рН дорад. HPMC дар шароити кислотаи нейтралӣ ё заиф таъсири беҳтари дабдабанок дорад. Дар шароити кислотаи қавӣ ё сілтӣ, сохтори молекулавии HPMC метавонад тағир ёбад, ки ба варам ва обшавии он таъсир мерасонад.
Консентратсия: Консентратсияи маҳлули HPMC дар об инчунин ба рафтори варами он таъсир мерасонад. Дар консентратсияи паст, HPMC комилан об шудан осонтар аст ва маҳлули якхеларо ташкил медиҳад. Дар консентратсияи баланд, таъсири мутақобилаи молекулаҳои HPMC афзоиш меёбад, ки метавонад боиси мушкил шудани баъзе молекулаҳо дар об пурра об шавад ва блокҳои гелро ташкил диҳад.
Истифодаи амалии варами HPMC
Хусусиятҳои дабдабаноки HPMC дар барномаҳои амалӣ нақши муҳим мебозанд. Масалан, дар саноати фармасевтӣ, HPMC дар лавҳаҳои озоди устувор васеъ истифода мешавад. Азбаски он дар об варам карда, як филми коллоидиро ташкил медиҳад, он метавонад суръати баровардани доруро самаранок назорат кунад ва ба ин васила давомнокии амали маводи мухаддирро дароз кунад.
Дар саноати сохтмон, HPMC аксар вақт ҳамчун ғафскунанда ва нигоҳдории об барои маводи семент ва гипс истифода мешавад. Хусусиятҳои дабдабаноки он метавонад часпидан ва иҷрои сохти масолеҳро беҳтар гардонад, дар ҳоле ки намиро нигоҳ медорад, мӯҳлати муқаррарии маводҳоро дароз мекунад ва қувваи механикӣ ва ҳамвор будани сатҳи маҳсулоти тайёрро беҳтар мекунад.
Дар саноати хӯрокворӣ ва косметика, HPMC инчунин ҳамчун ғафскунанда ва стабилизатор нақши муҳим мебозад. Рафтори дабдабаноки он метавонад ба ғизо таъми беҳтар ва матоъ диҳад, дар ҳоле ки дар косметика HPMC ба ташаккули эффекти якхелаи татбиқ ва нигоҳ доштани намӣ кӯмак мекунад.
Рафтори варами HPMC дар об натиҷаи таъсири мутақобилаи сохтори кимиёвии он ва молекулаҳои об мебошад. Тавассути танзими омилҳо ба монанди ҳарорат, арзиши рН, дараҷаи часпакӣ ва консентратсияи маҳлул, раванди дабдабанок ва обшавии HPMC дар об метавонад барои қонеъ кардани ниёзҳои соҳаҳои гуногуни татбиқ назорат карда шавад. Ин хосияти дабдабаноки HPMC дар бисёр соҳаҳо ба таври васеъ истифода мешавад, ки аҳамияти онро ҳамчун маводи полимерии функсионалӣ инъикос мекунад.
Вақти интишор: 29-2024