Hidroksipropilmetilselulosa (HPMC) merupakan sebatian yang telah menjadi bahan mentah ruji dalam banyak industri kerana sifatnya yang pelbagai fungsi. Ia biasanya digunakan sebagai bahan tambahan makanan, pemekat dalam kosmetik, dan juga bahan perubatan dalam banyak ubat-ubatan. Sifat unik HPMC ialah sifat tiksotropiknya, yang membolehkannya mengubah kelikatan dan sifat aliran dalam keadaan tertentu. Di samping itu, kedua-dua HPMC kelikatan tinggi dan kelikatan rendah mempunyai sifat ini, menunjukkan tiksotropi walaupun di bawah suhu gel.
Tiksotropi berlaku dalam HPMC apabila larutan menjadi penipisan ricih apabila tekanan dikenakan atau dikacau, mengakibatkan penurunan kelikatan. Tingkah laku ini juga boleh diterbalikkan; apabila tegasan dikeluarkan dan larutan dibiarkan berehat, kelikatan perlahan-lahan kembali ke keadaan yang lebih tinggi. Sifat unik ini menjadikan HPMC komponen berharga dalam banyak industri kerana ia membolehkan aplikasi yang lebih lancar dan pemprosesan yang lebih mudah.
Sebagai hidrokoloid bukan ionik, HPMC mengembang di dalam air untuk membentuk gel. Tahap pengembangan dan pembentukan gel bergantung pada berat molekul dan kepekatan polimer, pH dan suhu larutan. HPMC kelikatan tinggi biasanya mempunyai berat molekul yang tinggi dan menghasilkan gel kelikatan yang tinggi, manakala HPMC kelikatan rendah mempunyai berat molekul yang rendah dan menghasilkan gel yang kurang likat. Walau bagaimanapun, meskipun terdapat perbezaan prestasi ini, kedua-dua jenis HPMC mempamerkan tiksotropi disebabkan oleh perubahan struktur yang berlaku pada peringkat molekul.
Tingkah laku tiksotropik HPMC adalah hasil daripada penjajaran rantai polimer akibat tegasan ricih. Apabila tegasan ricih dikenakan pada HPMC, rantai polimer akan sejajar ke arah tegasan yang dikenakan, mengakibatkan kemusnahan struktur rangkaian tiga dimensi yang wujud tanpa tegasan. Gangguan rangkaian mengakibatkan penurunan kelikatan larutan. Apabila tegasan disingkirkan, rantai polimer akan menyusun semula mengikut orientasi asalnya, membina semula rangkaian dan memulihkan kelikatan.
HPMC juga mempamerkan tiksotropi di bawah suhu pembentuk gel. Suhu gel ialah suhu di mana rantai polimer saling bercantum untuk membentuk rangkaian tiga dimensi, membentuk gel. Ia bergantung pada kepekatan, berat molekul dan pH larutan polimer. Gel yang terhasil mempunyai kelikatan yang tinggi dan tidak berubah dengan cepat di bawah tekanan. Walau bagaimanapun, di bawah suhu pembentuk gel, larutan HPMC kekal cecair, tetapi masih mempamerkan sifat tiksotropik disebabkan oleh kehadiran struktur rangkaian yang terbentuk separa. Rangkaian yang dibentuk oleh bahagian-bahagian ini rosak di bawah tekanan, mengakibatkan penurunan kelikatan. Sifat ini bermanfaat dalam banyak aplikasi di mana larutan perlu mengalir dengan mudah apabila dikacau.
HPMC ialah bahan kimia serba boleh dengan beberapa sifat unik, salah satunya ialah sifat tiksotropiknya. Kedua-dua HPMC berkelikatan tinggi dan berkelikatan rendah mempunyai sifat ini, mempamerkan tiksotropi walaupun di bawah suhu gel. Ciri ini menjadikan HPMC komponen berharga dalam banyak industri yang memerlukan penyelesaian yang mengendalikan aliran mudah untuk memastikan aplikasi yang lancar. Walaupun terdapat perbezaan sifat antara HPMC berkelikatan tinggi dan berkelikatan rendah, sifat tiksotropiknya berlaku disebabkan oleh penjajaran dan gangguan struktur rangkaian yang terbentuk separa. Disebabkan sifatnya yang unik, para penyelidik sentiasa meneroka pelbagai aplikasi HPMC, dengan harapan dapat mencipta produk baharu dan menyediakan penyelesaian yang lebih baik untuk pengguna di seluruh dunia.
Masa siaran: 23 Ogos 2023