Gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC) tsellyulozadan olingan yarim sintetik, suvda eruvchan polimerdir. U qalinlashtiruvchi, bog'lovchi, plyonka hosil qiluvchi va barqarorlashtiruvchi kabi noyob xususiyatlari tufayli turli sohalarda, jumladan, farmatsevtika, oziq-ovqat, qurilish va kosmetika sanoatida keng qo'llaniladi. Shu bilan birga, HPMC ning o'ziga xos erish nuqtasiga ega emasligini ta'kidlash muhimdir, chunki u kristalli materiallar kabi haqiqiy erish jarayonidan o'tmaydi. Buning o'rniga, u qizdirilganda termal degradatsiya jarayoniga uchraydi.
1. HPMC xususiyatlari:
HPMC suvda va ko'plab organik erituvchilarda eriydigan oqdan oq ranggacha hidsiz kukundir. Uning xossalari almashtirish darajasi (DS), molekulyar og'irlik va zarrachalar hajmining taqsimlanishi kabi omillarga qarab o'zgaradi. Umuman olganda, u quyidagi xususiyatlarni ko'rsatadi:
Ion bo'lmagan tabiat: HPMC eritmada hech qanday elektr zaryadini o'tkazmaydi, bu uni boshqa materiallarning keng doirasiga mos keladi.
Film hosil qilish: HPMC quruq holatda shaffof, moslashuvchan plyonkalarni hosil qilishi mumkin, ular qoplamalar, plyonkalar va farmatsevtikada boshqariladigan dozalash shakllarida qo'llaniladi.
Qalinlashtiruvchi vosita: U eritmalarga yopishqoqlik beradi, bu uni oziq-ovqat mahsulotlari, kosmetika va farmatsevtika mahsulotlarida foydali qiladi.
Hidrofil: HPMC suvga yuqori darajada yaqinlik qiladi, bu uning eruvchanligi va plyonka hosil qilish xususiyatlariga yordam beradi.
2. HPMC sintezi:
HPMC tsellyuloza, propilen oksidi va metilxlorid ishtirokidagi bir qator kimyoviy reaksiyalar orqali sintezlanadi. Jarayon tsellyulozaning propilen oksidi bilan eterifikatsiyasini, so'ngra metilxlorid bilan metillashni o'z ichiga oladi. Olingan HPMC xususiyatlarini moslashtirish uchun gidroksipropil va metoksi guruhlarini almashtirish darajasi (DS) nazorat qilinishi mumkin.
3. HPMC ilovalari:
Farmatsevtika sanoati: HPMC farmatsevtika formulalarida, jumladan planshetlar, kapsulalar, oftalmik eritmalar va boshqariladigan dozalash shakllarida yordamchi modda sifatida keng qo'llaniladi.
Oziq-ovqat sanoati: soslar, sho'rvalar, muzqaymoqlar va non mahsulotlari kabi oziq-ovqat mahsulotlarida quyuqlashtiruvchi, stabilizator va emulsifikator sifatida ishlatiladi.
Qurilish sanoati: HPMC tsement asosidagi mahsulotlarga ishlov berish qobiliyati, suvni ushlab turish va yopishishni yaxshilash uchun qo'shiladi. Bundan tashqari, u plitka yopishtiruvchi, ohak va renderlarda ishlatiladi.
Kosmetika sanoati: HPMC qalinlashtiruvchi va barqarorlashtiruvchi xususiyatlari uchun kremlar, losonlar va shampunlar kabi turli xil kosmetik formulalarda qo'llaniladi.
4. HPMC ning issiqlik harakati:
Yuqorida aytib o'tilganidek, HPMC amorf tabiati tufayli o'ziga xos erish nuqtasiga ega emas. Buning o'rniga, qizdirilganda termal degradatsiyaga uchraydi. Buzilish jarayoni polimer zanjiridagi kimyoviy bog'lanishlarning uzilishini o'z ichiga oladi, bu esa uchuvchan parchalanish mahsulotlarining shakllanishiga olib keladi.
HPMC ning parchalanish harorati uning molekulyar og'irligi, almashtirish darajasi va qo'shimchalarning mavjudligi kabi bir qancha omillarga bog'liq. Odatda, HPMC ning termal degradatsiyasi 200 ° C atrofida boshlanadi va harorat oshishi bilan davom etadi. Degradatsiya profili HPMC ning o'ziga xos darajasiga va isitish tezligiga qarab sezilarli darajada farq qilishi mumkin.
Termik degradatsiya paytida HPMC bir vaqtning o'zida bir nechta jarayonlarni, jumladan, dehidratsiya, depolimerizatsiya va funktsional guruhlarning parchalanishini boshdan kechiradi. Asosiy parchalanish mahsulotlariga suv, karbonat angidrid, uglerod oksidi, metanol va turli xil uglevodorodlar kiradi.
5. HPMC uchun termal tahlil usullari:
HPMC ning issiqlik harakati turli xil analitik usullar yordamida o'rganilishi mumkin, jumladan:
Termogravimetrik tahlil (TGA): TGA haroratning funktsiyasi sifatida namunaning vazn yo'qotishini o'lchaydi, uning termal barqarorligi va parchalanish kinetikasi haqida ma'lumot beradi.
Differentsial skanerlash kalorimetri (DSC): DSC harorat funktsiyasi sifatida namunadagi yoki undan chiqadigan issiqlik oqimini o'lchaydi, bu faza o'tishlari va erish va buzilish kabi termal hodisalarni tavsiflashga imkon beradi.
Furye-transformatsion infraqizil spektroskopiya (FTIR): FTIR funktsional guruhlar va molekulyar tuzilishdagi o'zgarishlarni tahlil qilish orqali termal degradatsiya paytida HPMCdagi kimyoviy o'zgarishlarni kuzatish uchun ishlatilishi mumkin.
6. Xulosa:
HPMC farmatsevtika, oziq-ovqat, qurilish va kosmetika sohasida keng qo'llaniladigan ko'p qirrali polimerdir. Kristalli materiallardan farqli o'laroq, HPMC o'ziga xos erish nuqtasiga ega emas, lekin qizdirilganda termal degradatsiyaga uchraydi. Degradatsiya harorati turli omillarga bog'liq va odatda 200 ° C atrofida boshlanadi. HPMC ning termal harakatini tushunish uni turli sohalarda to'g'ri ishlatish va qayta ishlash uchun juda muhimdir.
Yuborilgan vaqt: 09-09-2024-yil