ஹைட்ராக்ஸிபுரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் (HPMC) இயற்கை செல்லுலோஸின் வேதியியல் மாற்றத்தால் பெறப்பட்ட அயனி அல்லாத நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் கலவை ஆகும். இது உணவு, மருத்துவம், அழகுசாதனப் பொருட்கள் மற்றும் கட்டுமானத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக மருந்து தயாரிப்புகளில் பிசின், தடிப்பாக்கி, குழம்பாக்கி மற்றும் இடைநீக்க முகவராக. பயன்பாட்டு செயல்பாட்டில், HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பண்புகள் பல்வேறு துறைகளில் அதன் செயல்திறனுக்கு மிக முக்கியமானவை.
1. ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகள்
HPMC இன் மூலக்கூறு அமைப்பு இரண்டு மாற்றுக் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது, ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் (-CH�சோச்₃) மற்றும் மெத்தில் (-OCH₃), இது நல்ல நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் மாற்றியமைக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளது. HPMC மூலக்கூறு சங்கிலி ஒரு குறிப்பிட்ட உறுதியான அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் இது நீர்வாழ் கரைசலில் ஒரு முப்பரிமாண நெட்வொர்க் அமைப்பையும் உருவாக்க முடியும், இதன் விளைவாக பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கும். அதன் மூலக்கூறு எடை, மாற்று வகை மற்றும் மாற்று அளவு (அதாவது, ஒவ்வொரு அலகின் ஹைட்ராக்ஸிப்ரோபில் மற்றும் மெத்தில் மாற்று அளவு) கரைசலின் பாகுத்தன்மையில் ஒரு முக்கிய செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளன.
2. நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பண்புகள்
HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பண்புகள் கரைப்பானின் செறிவு, மூலக்கூறு எடை, வெப்பநிலை மற்றும் pH மதிப்பு போன்ற காரணிகளுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையவை. பொதுவாக, HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை அதன் செறிவு அதிகரிப்புடன் அதிகரிக்கிறது. அதன் பாகுத்தன்மை நியூட்டன் அல்லாத ரியாலஜிக்கல் நடத்தையைக் காட்டுகிறது, அதாவது, வெட்டு விகிதம் அதிகரிக்கும் போது, கரைசலின் பாகுத்தன்மை படிப்படியாகக் குறைகிறது, வெட்டு மெலிதல் நிகழ்வைக் காட்டுகிறது.
(1) செறிவின் விளைவு
HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மைக்கும் அதன் செறிவுக்கும் இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட உறவு உள்ளது. HPMC இன் செறிவு அதிகரிக்கும் போது, நீர் கரைசலில் மூலக்கூறு இடைவினைகள் அதிகரிக்கின்றன, மேலும் மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் பிணைப்பு மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக கரைசலின் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. குறைந்த செறிவுகளில், HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை செறிவு அதிகரிப்புடன் நேரியல் முறையில் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் அதிக செறிவுகளில், கரைசலின் பாகுத்தன்மை வளர்ச்சி தட்டையாக இருக்கும் மற்றும் நிலையான மதிப்பை அடைகிறது.
(2) மூலக்கூறு எடையின் விளைவு
HPMC இன் மூலக்கூறு எடை அதன் நீர்வாழ் கரைசலின் பாகுத்தன்மையை நேரடியாக பாதிக்கிறது. அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட HPMC நீண்ட மூலக்கூறு சங்கிலிகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் நீர்வாழ் கரைசலில் மிகவும் சிக்கலான முப்பரிமாண வலையமைப்பு அமைப்பை உருவாக்க முடியும், இதன் விளைவாக அதிக பாகுத்தன்மை ஏற்படுகிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, குறைந்த மூலக்கூறு எடை கொண்ட HPMC அதன் குறுகிய மூலக்கூறு சங்கிலிகள் காரணமாக தளர்வான வலையமைப்பு அமைப்பையும் குறைந்த பாகுத்தன்மையையும் கொண்டுள்ளது. எனவே, பயன்படுத்தும்போது, சிறந்த பாகுத்தன்மை விளைவை அடைய பொருத்தமான மூலக்கூறு எடையுடன் HPMC ஐத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் முக்கியம்.
(3) வெப்பநிலையின் விளைவு
HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மையை பாதிக்கும் ஒரு முக்கிய காரணி வெப்பநிலையாகும். வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, நீர் மூலக்கூறுகளின் இயக்கம் தீவிரமடைகிறது மற்றும் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பொதுவாக குறைகிறது. ஏனெனில் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, HPMC மூலக்கூறு சங்கிலியின் சுதந்திரம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு பலவீனமடைகிறது, இதனால் கரைசலின் பாகுத்தன்மை குறைகிறது. இருப்பினும், வெவ்வேறு தொகுதிகள் அல்லது பிராண்டுகளிலிருந்து வெப்பநிலைக்கு HPMC இன் எதிர்வினையும் மாறுபடலாம், எனவே குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப வெப்பநிலை நிலைமைகளை சரிசெய்ய வேண்டும்.
(4) pH மதிப்பின் விளைவு
HPMC என்பது ஒரு அயனி அல்லாத சேர்மமாகும், மேலும் அதன் நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை pH இல் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு உணர்திறன் கொண்டது. அமில அல்லது நடுநிலை சூழல்களில் HPMC ஒப்பீட்டளவில் நிலையான பாகுத்தன்மை பண்புகளைக் காட்டினாலும், மிகவும் அமில அல்லது கார சூழல்களில் HPMC இன் கரைதிறன் மற்றும் பாகுத்தன்மை பாதிக்கப்படும். எடுத்துக்காட்டாக, வலுவான அமிலம் அல்லது வலுவான கார நிலைமைகளின் கீழ், HPMC மூலக்கூறுகள் ஓரளவு சிதைக்கப்படலாம், இதனால் அதன் நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை குறைகிறது.
3. HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பண்புகளின் புவியியல் பகுப்பாய்வு
HPMC நீர்வாழ் கரைசலின் வேதியியல் நடத்தை பொதுவாக நியூட்டன் அல்லாத திரவ பண்புகளைக் காட்டுகிறது, அதாவது அதன் பாகுத்தன்மை கரைசல் செறிவு மற்றும் மூலக்கூறு எடை போன்ற காரணிகளுடன் மட்டுமல்லாமல், வெட்டு விகிதத்துடனும் தொடர்புடையது. பொதுவாக, குறைந்த வெட்டு விகிதங்களில், HPMC நீர்வாழ் கரைசல் அதிக பாகுத்தன்மையைக் காட்டுகிறது, அதே நேரத்தில் வெட்டு விகிதம் அதிகரிக்கும் போது, பாகுத்தன்மை குறைகிறது. இந்த நடத்தை "வெட்டு மெலிதல்" அல்லது "வெட்டு மெலிதல்" என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் பல நடைமுறை பயன்பாடுகளில் மிகவும் முக்கியமானது. எடுத்துக்காட்டாக, பூச்சுகள், மருந்து தயாரிப்புகள், உணவு பதப்படுத்துதல் போன்ற துறைகளில், HPMC இன் வெட்டு மெலிதல் பண்புகள் குறைந்த வேக பயன்பாடுகளின் போது அதிக பாகுத்தன்மை பராமரிக்கப்படுவதை உறுதிசெய்ய முடியும், மேலும் அது அதிவேக வெட்டு நிலைமைகளின் கீழ் எளிதாகப் பாயும்.
4. HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மையை பாதிக்கும் பிற காரணிகள்
(1) உப்பின் விளைவு
உப்பு கரைசல்களை (சோடியம் குளோரைடு போன்றவை) சேர்ப்பது HPMC நீர் கரைசலின் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்கும். ஏனென்றால், கரைசலின் அயனி வலிமையை மாற்றுவதன் மூலம் உப்பு மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை மேம்படுத்த முடியும், இதனால் HPMC மூலக்கூறுகள் மிகவும் சிறிய நெட்வொர்க் அமைப்பை உருவாக்குகின்றன, இதன் மூலம் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், உப்பு வகை மற்றும் பாகுத்தன்மையின் மீதான செறிவின் விளைவையும் குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்ப சரிசெய்ய வேண்டும்.
(2) பிற சேர்க்கைகளின் விளைவு
HPMC நீர் கரைசலில் பிற சேர்க்கைகளைச் சேர்ப்பதும் (சர்பாக்டான்ட்கள், பாலிமர்கள் போன்றவை) பாகுத்தன்மையைப் பாதிக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, சர்பாக்டான்ட்கள் HPMC இன் பாகுத்தன்மையைக் குறைக்கலாம், குறிப்பாக சர்பாக்டான்ட் செறிவு அதிகமாக இருக்கும்போது. கூடுதலாக, சில பாலிமர்கள் அல்லது துகள்கள் HPMC உடன் தொடர்பு கொண்டு அதன் கரைசலின் வேதியியல் பண்புகளை மாற்றலாம்.
பாகுத்தன்மை பண்புகள்ஹைட்ராக்ஸிபுரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் நீர் கரைசல்கள் செறிவு, மூலக்கூறு எடை, வெப்பநிலை, pH மதிப்பு போன்ற பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன. HPMC நீர் கரைசல் பொதுவாக நியூட்டனின் அல்லாத வேதியியல் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது, நல்ல தடித்தல் மற்றும் வெட்டு மெலிதல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பல்வேறு தொழில்துறை மற்றும் மருந்துத் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த பாகுத்தன்மை பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதும் தேர்ச்சி பெறுவதும் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளில் HPMC பயன்பாட்டை மேம்படுத்த உதவும். நடைமுறை பயன்பாடுகளில், சிறந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைப் பெறுவதற்கு குறிப்பிட்ட தேவைகளுக்கு ஏற்ப பொருத்தமான HPMC வகை மற்றும் செயல்முறை நிலைமைகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்.
இடுகை நேரம்: மார்ச்-01-2025