HPMC-ն կամ հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը բազմակողմանի նյութ է, որն օգտագործվում է տարբեր ոլորտներում, այդ թվում՝ դեղագործության, կոսմետիկայի և սննդի արդյունաբերության մեջ: Այն լայնորեն օգտագործվում է որպես խտացուցիչ և էմուլգատոր, և դրա մածուցիկությունը փոխվում է կախված այն ջերմաստիճանից, որին այն ենթարկվում է: Այս հոդվածում մենք կկենտրոնանանք HPMC-ում մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև եղած կապի վրա:
Մածուցիկությունը սահմանվում է որպես հեղուկի հոսքի դիմադրության չափանիշ: HPMC-ն կիսապինդ նյութ է, որի դիմադրության չափումը կախված է տարբեր գործոններից, այդ թվում՝ ջերմաստիճանից: HPMC-ում մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև եղած կապը հասկանալու համար մենք նախ պետք է իմանանք, թե ինչպես է նյութը ձևավորվում և ինչից է այն պատրաստված:
HPMC-ն ստացվում է ցելյուլոզից, որը բույսերում բնականորեն առաջացող պոլիմեր է: HPMC ստանալու համար ցելյուլոզը պետք է քիմիապես մոդիֆիկացվի պրոպիլենօքսիդով և մեթիլ քլորիդով: Այս մոդիֆիկացիայի արդյունքում ցելյուլոզային շղթայում առաջանում են հիդրօքսիպրոպիլ և մեթիլ եթերային խմբեր: Արդյունքում ստացվում է կիսապինդ նյութ, որը կարող է լուծվել ջրում և օրգանական լուծիչներում և օգտագործվում է տարբեր կիրառություններում, այդ թվում՝ որպես դեղահաբերի ծածկույթ և որպես սննդամթերքի խտացուցիչ նյութ և այլն:
HPMC-ի մածուցիկությունը կախված է նյութի կոնցենտրացիայից և այն ջերմաստիճանից, որի դեպքում այն ենթարկվում է ազդեցությանը: Ընդհանուր առմամբ, HPMC-ի մածուցիկությունը նվազում է կոնցենտրացիայի աճին զուգընթաց: Սա նշանակում է, որ HPMC-ի ավելի բարձր կոնցենտրացիաները հանգեցնում են ավելի ցածր մածուցիկության և հակառակը:
Սակայն, մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև հակադարձ կապն ավելի բարդ է։ Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, HPMC-ի մածուցիկությունը մեծանում է ջերմաստիճանի նվազման հետ։ Սա նշանակում է, որ երբ HPMC-ն ենթարկվում է ցածր ջերմաստիճանների, դրա հոսելու ունակությունը նվազում է, և այն դառնում է ավելի մածուցիկ։ Նմանապես, երբ HPMC-ն ենթարկվում է բարձր ջերմաստիճանների, դրա հոսելու ունակությունը մեծանում է, իսկ մածուցիկությունը՝ նվազում։
HPMC-ում ջերմաստիճանի և մածուցիկության միջև եղած կապի վրա ազդում են տարբեր գործոններ: Օրինակ, հեղուկում առկա այլ լուծված նյութերը կարող են ազդել մածուցիկության վրա, ինչպես նաև հեղուկի pH-ը: Սակայն, ընդհանուր առմամբ, HPMC-ում մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև կա հակադարձ կապ՝ պայմանավորված ջերմաստիճանի ազդեցությամբ HPMC-ում ջրածնային կապերի և ցելյուլոզային շղթաների մոլեկուլային փոխազդեցությունների վրա:
Երբ HPMC-ն ենթարկվում է ցածր ջերմաստիճանների, ցելյուլոզային շղթաները դառնում են ավելի կոշտ, ինչը հանգեցնում է ջրածնային կապերի աճի: Այս ջրածնային կապերը առաջացնում են նյութի հոսելու դիմադրություն, դրանով իսկ մեծացնելով դրա մածուցիկությունը: Եվ հակառակը, երբ HPMC-ները ենթարկվում էին բարձր ջերմաստիճանների, ցելյուլոզային շղթաները դառնում էին ավելի ճկուն, ինչը հանգեցրեց ջրածնային կապերի քանակի նվազմանը: Սա նվազեցնում է նյութի հոսելու դիմադրությունը, ինչը հանգեցնում է մածուցիկության նվազմանը:
Հարկ է նշել, որ չնայած սովորաբար կա հակադարձ կապ HPMC-ի մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև, դա միշտ չէ, որ այդպես է HPMC-ի բոլոր տեսակների համար: Մածուցիկության և ջերմաստիճանի միջև ճշգրիտ կապը կարող է տարբեր լինել՝ կախված արտադրական գործընթացից և օգտագործվող HPMC-ի կոնկրետ տեսակից:
HPMC-ն բազմաֆունկցիոնալ նյութ է, որը լայնորեն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններում՝ իր խտացնող և էմուլգացնող հատկությունների շնորհիվ: HPMC-ի մածուցիկությունը կախված է մի քանի գործոններից, այդ թվում՝ նյութի կոնցենտրացիայից և ջերմաստիճանից, որի դեպքում այն ենթարկվում է ազդեցության: Ընդհանուր առմամբ, HPMC-ի մածուցիկությունը հակադարձ համեմատական է ջերմաստիճանին, ինչը նշանակում է, որ ջերմաստիճանի նվազմանը զուգընթաց մածուցիկությունը մեծանում է: Սա պայմանավորված է ջերմաստիճանի ազդեցությամբ HPMC-ի ներսում ցելյուլոզային շղթաների ջրածնային կապերի և մոլեկուլային փոխազդեցությունների վրա:
Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբերի 08-2023