Hydroksypropylometyloceluloza (HPMC)jest wszechstronnym polimerem stosowanym w takich gałęziach przemysłu jak farmaceutyka, budownictwo, kosmetyki, żywność i pielęgnacja osobista. Lepkość HPMC odgrywa kluczową rolę w określaniu jego przydatności do różnych zastosowań. Lepkość zależy od masy cząsteczkowej, stopnia podstawienia i stężenia. Zrozumienie odpowiednich klas lepkości jest niezbędne do wybrania właściwego HPMC do konkretnych potrzeb przemysłowych.
Pomiar lepkości
Lepkość AnxinCel®HPMC jest zazwyczaj mierzona w roztworach wodnych za pomocą wiskozymetru rotacyjnego lub kapilarnego. Standardowa temperatura testu wynosi 20°C, a lepkość jest wyrażana w milipaskalach-sekundach (mPa·s lub cP, centypoise). Różne gatunki HPMC mają różną lepkość w zależności od zamierzonego zastosowania.
Klasy lepkości i ich zastosowania
Poniższa tabela przedstawia typowe klasy lepkości HPMC i odpowiadające im zastosowania:
| Stopień lepkości (mPa·s) | Typowe stężenie (%) | Aplikacja |
| 5 – 100 | 2 | Krople do oczu, dodatki do żywności, zawiesiny |
| 100 – 400 | 2 | Powłoki tabletkowe, spoiwa, kleje |
| 400 – 1500 | 2 | Emulgatory, środki smarujące, systemy dostarczania leków |
| 1500 – 4000 | 2 | Środki zagęszczające, produkty do pielęgnacji ciała |
| 4000 – 15000 | 2 | Budownictwo (kleje do płytek, produkty na bazie cementu) |
| 15 000 – 75 000 | 2 | Preparaty o kontrolowanym uwalnianiu, zaprawy budowlane |
| 75 000 – 200 000 | 2 | Kleje o dużej lepkości, zbrojenie cementowe |
Czynniki wpływające na lepkość
Na lepkość HPMC wpływa kilka czynników:
Masa cząsteczkowa:Wyższa masa cząsteczkowa oznacza większą lepkość.
Stopień substytucji:Stosunek grup hydroksypropylowych do metylowych wpływa na rozpuszczalność i lepkość.
Stężenie roztworu:Wyższe stężenia oznaczają większą lepkość.
Temperatura:Lepkość maleje wraz ze wzrostem temperatury.
Wrażliwość na pH:Roztwory HPMC są stabilne w zakresie pH 3–11, ale mogą ulegać degradacji poza tym zakresem.
Szybkość ścinania:HPMC wykazuje właściwości płynięcia nienewtonowskie, co oznacza, że lepkość zmniejsza się pod wpływem naprężenia ścinającego.
Zagadnienia specyficzne dla aplikacji
Produkty farmaceutyczne:HPMC jest stosowany w formulacjach leków do kontrolowanego uwalniania i jako spoiwo w tabletkach. Niższe stopnie lepkości (100–400 mPa·s) są preferowane do powłok, podczas gdy wyższe stopnie (15 000+ mPa·s) są używane do formulacji o przedłużonym uwalnianiu.
Budowa:AnxinCel®HPMC działa jako środek zatrzymujący wodę i klej w produktach na bazie cementu. Gatunki o wysokiej lepkości (powyżej 4000 mPa·s) są idealne do poprawy urabialności i wytrzymałości wiązania.
Kosmetyki i pielęgnacja osobista:W szamponach, balsamach i kremach HPMC działa jako zagęszczacz i stabilizator. Średnie stopnie lepkości (400–1500 mPa·s) zapewniają optymalną równowagę między teksturą a właściwościami przepływu.
Przemysł spożywczy:Jako dodatek do żywności (E464) HPMC poprawia teksturę, stabilność i zatrzymywanie wilgoci. Niższe stopnie lepkości (5–100 mPa·s) zapewniają właściwą dyspersję bez nadmiernego zagęszczania.
WybórHPMCstopień lepkości zależy od zamierzonego zastosowania, przy czym niższe stopnie lepkości są odpowiednie dla roztworów wymagających minimalnego zagęszczania, a wyższe stopnie lepkości są stosowane w formulacjach wymagających silnych właściwości adhezyjnych i stabilizujących. Właściwa kontrola lepkości zapewnia skuteczną wydajność w przemyśle farmaceutycznym, budowlanym, spożywczym i kosmetycznym. Zrozumienie czynników wpływających na lepkość pomaga w optymalizacji wykorzystania HPMC w różnych zastosowaniach przemysłowych.
Czas publikacji: 11-02-2025