ГПМЦ або гідраксіпрапілметылцэлюлоза — гэта ўніверсальнае рэчыва, якое выкарыстоўваецца ў розных галінах прамысловасці, у тым ліку ў фармацэўтычнай, касметычнай і харчовай. Яно шырока выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка і эмульгатара, а яго глейкасць змяняецца ў залежнасці ад тэмпературы, якой яно падвяргаецца. У гэтым артыкуле мы засяродзімся на сувязі паміж глейкасцю і тэмпературай у ГПМЦ.
Вязкасць вызначаецца як мера супраціўлення вадкасці цячэнню. ГПМЦ — гэта напаўцвёрдае рэчыва, вымярэнне супраціўлення якога залежыць ад розных фактараў, у тым ліку ад тэмпературы. Каб зразумець сувязь паміж вязкасцю і тэмпературай у ГПМЦ, нам спачатку трэба ведаць, як утвараецца рэчыва і з чаго яно складаецца.
ГПМЦ атрымліваюць з цэлюлозы, натуральнага палімера, які сустракаецца ў раслінах. Для атрымання ГПМЦ цэлюлозу неабходна хімічна мадыфікаваць аксідам прапілену і метылхларыдам. Гэтая мадыфікацыя прыводзіць да ўтварэння гідраксіпрапілавых і метылавых эфірных груп у ланцугу цэлюлозы. У выніку атрымліваецца напаўцвёрдае рэчыва, якое можа растварацца ў вадзе і арганічных растваральніках і выкарыстоўваецца ў розных мэтах, у тым ліку ў якасці пакрыцця для таблетак і загушчальніка для харчовых прадуктаў.
Вязкасць ГПМЦ залежыць ад канцэнтрацыі рэчыва і тэмпературы, пры якой яно ўздзейнічае. Як правіла, глейкасць ГПМЦ памяншаецца з павелічэннем канцэнтрацыі. Гэта азначае, што больш высокая канцэнтрацыя ГПМЦ прыводзіць да меншай глейкасці і наадварот.
Аднак адваротная залежнасць паміж глейкасцю і тэмпературай больш складаная. Як ужо згадвалася раней, глейкасць ГПМЦ павялічваецца з паніжэннем тэмпературы. Гэта азначае, што калі ГПМЦ падвяргаецца ўздзеянню нізкіх тэмператур, яго цякучасць памяншаецца, і ён становіцца больш глейкім. Аналагічна, калі ГПМЦ падвяргаецца ўздзеянню высокіх тэмператур, яго цякучасць павялічваецца, а глейкасць памяншаецца.
Існуюць розныя фактары, якія ўплываюць на сувязь паміж тэмпературай і глейкасцю ў ГПМЦ. Напрыклад, іншыя раствораныя рэчывы, якія прысутнічаюць у вадкасці, могуць уплываць на глейкасць, як і pH вадкасці. Аднак у цэлым існуе адваротная залежнасць паміж глейкасцю і тэмпературай у ГПМЦ з-за ўплыву тэмпературы на вадародныя сувязі і малекулярныя ўзаемадзеянні цэлюлозных ланцугоў у ГПМЦ.
Калі ГПМЦ падвяргаецца ўздзеянню нізкіх тэмператур, ланцугі цэлюлозы становяцца больш жорсткімі, што прыводзіць да павелічэння вадародных сувязей. Гэтыя вадародныя сувязі выклікаюць супраціўленне рэчыва цякучасці, тым самым павялічваючы яго глейкасць. І наадварот, калі ГПМЦ падвяргаліся ўздзеянню высокіх тэмператур, ланцугі цэлюлозы станавіліся больш гнуткімі, што прыводзіла да памяншэння колькасці вадародных сувязей. Гэта зніжае супраціўленне рэчыва цякучасці, што прыводзіць да зніжэння глейкасці.
Варта адзначыць, што, хоць звычайна існуе адваротная залежнасць паміж глейкасцю і тэмпературай ГПМЦ, гэта не заўсёды так для ўсіх тыпаў ГПМЦ. Дакладная залежнасць паміж глейкасцю і тэмпературай можа адрознівацца ў залежнасці ад вытворчага працэсу і канкрэтнага гатунку ГПМЦ, які выкарыстоўваецца.
ГПМЦ — гэта шматфункцыянальнае рэчыва, якое шырока выкарыстоўваецца ў розных галінах прамысловасці дзякуючы сваім загушчальным і эмульгуючым уласцівасцям. Глейкасць ГПМЦ залежыць ад некалькіх фактараў, у тым ліку ад канцэнтрацыі рэчыва і тэмпературы, пры якой яно ўздзейнічае. У цэлым, глейкасць ГПМЦ адваротна прапарцыйная тэмпературы, што азначае, што пры паніжэнні тэмпературы глейкасць павялічваецца. Гэта звязана з уплывам тэмпературы на вадародныя сувязі і малекулярныя ўзаемадзеянні цэлюлозных ланцугоў унутры ГПМЦ.
Час публікацыі: 8 верасня 2023 г.