Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC)е полимерен материјал растворлив во вода, широко користен во фармацевтската, градежништвото, храната, козметиката и други области. Нејзиното својство на вискозност е важен параметар за мерење на неговото реолошко однесување во различни средини. Разбирањето на својството на вискозност на водениот раствор на HPMC ни помага подобро да го разбереме неговото однесување и функција во различни апликации.
1. Хемиска структура и својства на HPMC
HPMC се добива со хемиска модификација на природна целулоза, главно формирана со хидроксипропилација и метилација на молекулите на целулоза. Во хемиската структура на HPMC, воведувањето на метил (-OCH3) и хидроксипропил (-OCH2CHOHCH3) групи го прави растворлив во вода и има добра способност за прилагодување на вискозноста. На перформансите на вискозноста на неговиот воден раствор при различни концентрации и температури влијаат многу фактори како што се молекуларната тежина, степенот на замена, концентрацијата на растворот итн.
2. Врска помеѓу вискозноста и концентрацијата
Вискозноста на водениот раствор AnxinCel®HPMC обично се зголемува со зголемување на концентрацијата. Тоа е затоа што при повисоки концентрации, интеракцијата помеѓу молекулите е подобрена, што резултира со зголемена отпорност на проток. Сепак, карактеристиките на растворливост и вискозност на HPMC во вода се исто така под влијание на молекуларната тежина. HPMC со висока молекуларна тежина обично покажува поголем вискозитет, додека ниската молекуларна тежина е релативно мала.
При ниски концентрации: HPMC растворот покажува помал вискозитет при пониски концентрации (како под 0,5%). Во тоа време, интеракцијата помеѓу молекулите е слаба и флуидноста е добра. Обично се користи во апликации како што се облоги и трајно ослободување на лекови.
При високи концентрации: При повисоки концентрации (како 2% или повисоки), вискозноста на водениот раствор на HPMC значително се зголемува, покажувајќи својства слични на колоидните раствори. Во тоа време, флуидноста на растворот е предмет на поголем отпор.
3. Врска помеѓу вискозноста и температурата
Вискозноста на водениот раствор на HPMC е многу чувствителна на температура. Како што се зголемува температурата, движењето помеѓу молекулите на водата се зголемува, а интеракцијата помеѓу HPMC молекулите станува послаба, што резултира со намалување на вискозноста. Оваа карактеристика прави примената на HPMC на различни температури да покаже силна приспособливост. На пример, при високи температурни услови, вискозноста на HPMC обично се намалува, што е особено важно во фармацевтскиот процес, особено во дозираните форми со продолжено ослободување на лекот, каде температурните промени може да влијаат на стабилноста и ефектот на растворот.
4. Ефект на pH на вискозноста
На вискозноста на водениот раствор на HPMC може да влијае и pH вредноста на растворот. Иако HPMC е нејонска супстанција, нејзините својства на хидрофилност и вискозност се главно под влијание на молекуларната структура и околината на растворот. Меѓутоа, при екстремно кисели или алкални услови, растворливоста и молекуларната структура на HPMC може да се променат, што ќе влијае на вискозноста. На пример, во кисели услови, растворливоста на HPMC може да биде малку ослабена, што резултира со зголемена вискозност; додека во алкални услови, хидролизата на некои HPMC може да предизвика намалување на нејзината молекуларна тежина, со што се намалува неговата вискозност.
5. Молекуларна тежина и вискозност
Молекуларната тежина е еден од важните фактори кои влијаат на вискозноста на водениот раствор на HPMC. Поголемата молекуларна тежина го зголемува заплетот и вкрстено поврзување помеѓу молекулите, што резултира со зголемена вискозност. AnxinCel®HPMC со ниска молекуларна тежина има подобра растворливост во вода и помал вискозитет. Различните барања за примена обично бараат избор на HPMC со различна молекуларна тежина. На пример, во премази и лепила, HPMC со висока молекуларна тежина обично се избира за подобра адхезија и флуидност; додека кај фармацевтските препарати, HPMC со ниска молекуларна тежина може да се користи за контрола на брзината на ослободување на лековите.
6. Врска помеѓу брзината на смолкнување и вискозноста
Вискозноста на водениот раствор на HPMC обично се менува со брзината на смолкнување, покажувајќи типично псевдопластично реолошко однесување. Псевдопластична течност е течност чија вискозност постепено се намалува со зголемување на брзината на смолкнување. Оваа карактеристика му овозможува на растворот HPMC да одржува висок вискозитет при мала брзина на смолкнување кога се применува и да ја подобри флуидноста при поголема брзина на смолкнување. На пример, во индустријата за обложување, растворот HPMC често треба да покаже поголем вискозитет при помала стапка на смолкнување кога се нанесува за да се обезбеди адхезија и израмнување на облогата, додека за време на процесот на градење, неопходно е да се зголеми стапката на смолкнување за да се направи повеќе флуиден.
7. Карактеристики на примена и вискозност на HPMC
Карактеристиките на вискозноста наHPMCго прават широко користен во многу области. На пример, во фармацевтската индустрија, HPMC често се користи како средство за продолжено ослободување на лекот, а неговата регулација на вискозноста се користи за контрола на брзината на ослободување на лекот; во градежната индустрија, HPMC се користи како згуснувач за подобрување на обработливоста и флуидноста на малтерот и лепилата; во прехранбената индустрија, HPMC може да се користи како згуснувач, емулгатор и стабилизатор за подобрување на вкусот и изгледот на храната.
Карактеристиките на вискозност на водениот раствор AnxinCel®HPMC се клучот за неговата примена во различни полиња. Разбирањето на неговата врска со фактори како што се концентрацијата, температурата, pH вредноста, молекуларната тежина и брзината на смолкнување е од големо значење за оптимизирање на перформансите на производот и подобрување на ефектите од примената.
Време на објавување: Јан-27-2025