'S e todhar ceallalòs a th' ann an hiodrocsaipropyl meitileiceil-cheallalòs (HPMC) a thathas a' cleachdadh gu cumanta le raon farsaing de thagraidhean, leithid cungaidhean-leighis, biadh, stuthan togail agus cungaidhean maise. 'S e poileimear neo-ianach, leth-shintéiseach, neo-ghnìomhach a th' ann an HPMC le feartan sàr-mhath airson solubhail ann an uisge, tiughad, greamachd agus cruthachadh film.
Structar agus feartan HPMC
'S e ceallalòs atharraichte a th' ann an HPMC a thèid a dhèanamh le bhith ag ath-bhualadh ceallalòs le clòraid meitil agus ogsaid phròilein. Tha an structar moileciuil aige a' gabhail a-steach luchd-ionaid meitil agus hiodrocsaipròilein, a bheir feartan fiosaigeach is ceimigeach sònraichte dha HPMC, leithid solubhailteachd sàr-mhath, dìon colloid agus feartan cruthachadh film. Faodar HPMC a roinn ann an iomadh sònrachadh a rèir nan diofar luchd-ionaid, agus tha solubhailteachd agus cleachdaidhean eadar-dhealaichte ann an uisge aig gach sònrachadh.
So-sgaoilteachd HPMC ann an uisge
Inneal sgaoilidh
Bidh HPMC ag eadar-obrachadh le moileciuilean uisge tro cheanglaichean haidridean gus fuasgladh a chruthachadh. Tha am pròiseas sgaoilidh aige a’ toirt a-steach moileciuilean uisge a’ dol a-steach mean air mhean eadar slabhraidhean moileciuil HPMC, a’ sgrios a cho-leanailteachd, gus am bi na slabhraidhean polaimeir a’ sgaoileadh a-steach don uisge gus fuasgladh aonfhoirmeil a chruthachadh. Tha solubhailteachd HPMC ceangailte gu dlùth ri a chuideam moileciuil, seòrsa an neach-ionaid agus ìre an ionaid (DS). San fharsaingeachd, mar as àirde ìre an ionaid aig an neach-ionaid, is ann as àirde solubhailteachd HPMC ann an uisge.
Buaidh teòthachd air so-leaghadh
’S e teòthachd aon de na factaran cudromach a bheir buaidh air so-leaghadh HPMC. Tha so-leaghadh HPMC ann an uisge a’ nochdadh feartan eadar-dhealaichte mar a bhios an teòthachd ag atharrachadh:
Raon teòthachd sgaoilidh: Tha e doirbh HPMC a sgaoileadh ann an uisge fuar (mar as trice fo 40°C), ach faodaidh e sgaoileadh nas luaithe nuair a thèid a theasachadh gu 60°C no nas àirde. Airson HPMC slaodachd ìosal, mar as trice is e teòthachd uisge timcheall air 60°C an teòthachd sgaoilidh as fheàrr. Airson HPMC slaodachd àrd, is dòcha gum bi an raon teòthachd sgaoilidh as fheàrr cho àrd ri 80°C.
Gelachadh rè fuarachadh: Nuair a thèid fuasgladh HPMC a theasachadh gu teòthachd sònraichte (mar as trice 60-80°C) rè sgaoileadh agus an uairsin a fhuarachadh mean air mhean, thèid gel teirmeach a chruthachadh. Bidh an gel teirmeach seo seasmhach an dèidh fuarachadh gu teòthachd an t-seòmair agus faodar ath-sgaoileadh ann an uisge fuar. Tha an iongantas seo glè chudromach airson ullachadh fhuasglaidhean HPMC airson adhbharan sònraichte (leithid capsalan leigeil ma sgaoil maireannach dhrogaichean).
Èifeachdas sgaoilidh: San fharsaingeachd, faodaidh teòthachd nas àirde pròiseas sgaoilidh HPMC a luathachadh. Ach, faodaidh teòthachd ro àrd leantainn gu crìonadh polymer no lùghdachadh ann an slaodachd sgaoilidh. Mar sin, ann an obrachadh fìor, bu chòir an teòthachd sgaoilidh iomchaidh a thaghadh mar a dh’ fheumar gus crìonadh neo-riatanach agus atharrachaidhean ann an feartan a sheachnadh.
Buaidh pH air so-leaghadh
Mar phoilimear neo-ianach, chan eil buaidh dhìreach aig luach pH an fhuasglaidh air so-leaghadh HPMC ann an uisge. Ach, faodaidh suidheachaidhean pH anabarrach (leithid àrainneachdan làidir searbhagach no alcalin) buaidh a thoirt air feartan sgaoilidh HPMC:
Cumhaichean searbhagach: Fo chumhaichean searbhagach làidir (pH < 3), faodaidh cuid de cheanglaichean ceimigeach HPMC (leithid ceanglaichean eitear) a bhith air an sgrios leis a’ mheadhan searbhagach, agus mar sin a’ toirt buaidh air a sho-sgaoilteachd agus a sgapadh. Ach, anns an raon searbhagach lag san fharsaingeachd (pH 3-6), faodar HPMC a sgaoileadh gu math fhathast. Cumhaichean alcaileach: Fo chumhaichean alcaileach làidir (pH > 11), faodaidh HPMC crìonadh, agus mar as trice bidh seo mar thoradh air ath-bhualadh hydrolysis an t-sreath hydroxypropyl. Fo chumhaichean alcaileach lag (pH 7-9), mar as trice chan eil buaidh mhòr aig so-sgaoilteachd HPMC.
Modh sgaoilidh HPMC
Gus HPMC a sgaoileadh gu h-èifeachdach, mar as trice bithear a’ cleachdadh nan dòighean a leanas:
Modh sgaoilidh uisge fuar: Cuir pùdar HPMC mean air mhean a-steach do dh’uisge fuar fhad ’s a tha thu ga mheasgachadh gus a sgaoileadh gu cothromach. Faodaidh an dòigh seo casg a chuir air HPMC bho bhith a’ cruinneachadh gu dìreach san uisge, agus bidh an fhuasgladh a’ cruthachadh sreath dìon colloidal. An uairsin, teas mean air mhean e gu 60-80 ° C gus a sgaoileadh gu tur. Tha an dòigh seo freagarrach airson a’ mhòr-chuid de HPMC a sgaoileadh.
Modh sgaoilidh uisge teth: Cuir HPMC ri uisge teth agus measgaich gu sgiobalta e gus a sgaoileadh gu sgiobalta aig teòthachd àrd. Tha an dòigh seo freagarrach airson HPMC àrd-slaodachd, ach bu chòir aire a thoirt do bhith a’ cumail smachd air an teòthachd gus casg a chuir air crìonadh.
Modh ro-ullachaidh fuasglaidh: An toiseach, thèid HPMC a sgaoileadh ann an fuasglaiche organach (leithid ethanol), agus an uairsin thèid uisge a chur ris mean air mhean gus a thionndadh gu fuasgladh uisgeach. Tha an dòigh seo freagarrach airson suidheachaidhean tagraidh sònraichte le riatanasan àrda solubhail.
Cleachdadh sgaoilidh ann an tagraidhean practaigeach
Ann an cleachdaidhean practaigeach, feumar am pròiseas sgaoilidh aig HPMC a bharrachadh a rèir cleachdaidhean sònraichte. Mar eisimpleir, ann an raon cungaidhean-leigheis, mar as trice bidh e riatanach fuasgladh colloidal gu math aonfhoirmeil agus seasmhach a chruthachadh, agus feumar smachd teann a chumail air teòthachd agus pH gus dèanamh cinnteach à slaodachd agus gnìomhachd bhitheòlach an fhuasglaidh. Ann an stuthan togail, bidh buaidh aig solubilachd HPMC air feartan cruthachadh film agus neart teannachaidh, agus mar sin feumar an dòigh sgaoilidh as fheàrr a thaghadh ann an co-bhonn ri suidheachaidhean àrainneachdail sònraichte.
Tha mòran nithean a’ toirt buaidh air cho furasta ‘s a tha HPMC a leaghadh ann an uisge, gu h-àraidh teòthachd agus pH. San fharsaingeachd, bidh HPMC a’ leaghadh nas luaithe aig teòthachd nas àirde (60-80°C), ach faodaidh e crìonadh no a bhith nas mì-shoilleire fo chumhachan pH anabarrach. Mar sin, ann an tagraidhean practaigeach, tha e riatanach an teòthachd leaghadh agus an raon pH iomchaidh a thaghadh a rèir cleachdadh sònraichte agus suidheachaidhean àrainneachdail HPMC gus dèanamh cinnteach gu bheil e furasta a leaghadh agus a choileanadh gu math.
Àm puist: 25 Ògmhios 2024