HPMC หรือไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส เป็นสารอเนกประสงค์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย รวมถึงเภสัชกรรม เครื่องสำอาง และอาหาร มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะสารเพิ่มความหนืดและสารทำให้เกิดอิมัลชัน และความหนืดของมันจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิที่สัมผัส ในบทความนี้ เราจะมุ่งเน้นไปที่ความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดและอุณหภูมิใน HPMC
ความหนืดหมายถึงการวัดความต้านทานการไหลของของเหลว HPMC เป็นสารกึ่งแข็งที่มีความต้านทานการไหลขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง รวมถึงอุณหภูมิ เพื่อทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดและอุณหภูมิใน HPMC เราจำเป็นต้องทราบก่อนว่าสารนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรและประกอบด้วยอะไรบ้าง
HPMC สกัดมาจากเซลลูโลส ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในพืช ในการผลิต HPMC เซลลูโลสจำเป็นต้องได้รับการดัดแปลงทางเคมีด้วยโพรพิลีนออกไซด์และเมทิลคลอไรด์ การดัดแปลงนี้ส่งผลให้เกิดหมู่ไฮดรอกซีโพรพิลและหมู่เมทิลอีเทอร์ในสายโซ่เซลลูโลส ผลลัพธ์ที่ได้คือสารกึ่งแข็งที่สามารถละลายได้ในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ และใช้ในงานหลากหลายประเภท รวมถึงการเคลือบเม็ดยาและสารเพิ่มความหนืดในอาหาร เป็นต้น
ความหนืดของ HPMC ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารและอุณหภูมิที่สัมผัส โดยทั่วไปแล้ว ความหนืดของ HPMC จะลดลงเมื่อความเข้มข้นเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าความเข้มข้นของ HPMC ที่สูงขึ้นจะส่งผลให้ความหนืดลดลง และในทางกลับกัน
อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์ผกผันระหว่างความหนืดและอุณหภูมินั้นซับซ้อนกว่านั้น ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ความหนืดของ HPMC จะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิลดลง ซึ่งหมายความว่าเมื่อ HPMC สัมผัสกับอุณหภูมิต่ำ ความสามารถในการไหลจะลดลงและมีความหนืดมากขึ้น ในทำนองเดียวกัน เมื่อ HPMC สัมผัสกับอุณหภูมิสูง ความสามารถในการไหลจะเพิ่มขึ้นและความหนืดจะลดลง
มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิและความหนืดใน HPMC ตัวอย่างเช่น สารละลายอื่นๆ ที่มีอยู่ในของเหลวสามารถส่งผลต่อความหนืดได้ เช่นเดียวกับค่า pH ของของเหลว อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ความหนืดและอุณหภูมิใน HPMC จะมีความสัมพันธ์แบบผกผัน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่มีต่อพันธะไฮโดรเจนและปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลของโซ่เซลลูโลสใน HPMC
เมื่อ HPMC ถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิต่ำ โซ่เซลลูโลสจะแข็งตัวมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของพันธะไฮโดรเจน พันธะไฮโดรเจนเหล่านี้ทำให้สารมีความต้านทานต่อการไหลมากขึ้น ส่งผลให้ความหนืดเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน เมื่อ HPMC ถูกทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูง โซ่เซลลูโลสจะยืดหยุ่นมากขึ้น ซึ่งส่งผลให้มีพันธะไฮโดรเจนน้อยลง ทำให้ความต้านทานต่อการไหลของสารลดลง ส่งผลให้ความหนืดลดลง
เป็นที่น่าสังเกตว่าโดยทั่วไปแล้วความหนืดและอุณหภูมิของ HPMC จะมีความสัมพันธ์แบบผกผัน แต่ก็ไม่ใช่เช่นนั้นเสมอไปสำหรับ HPMC ทุกประเภท ความสัมพันธ์ที่แน่นอนระหว่างความหนืดและอุณหภูมิอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตและเกรดเฉพาะของ HPMC ที่ใช้
HPMC เป็นสารอเนกประสงค์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติในการเพิ่มความหนืดและเป็นสารทำให้เกิดอิมัลชัน ความหนืดของ HPMC ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงความเข้มข้นของสารและอุณหภูมิที่สัมผัส โดยทั่วไป ความหนืดของ HPMC จะแปรผกผันกับอุณหภูมิ ซึ่งหมายความว่าเมื่ออุณหภูมิลดลง ความหนืดจะเพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะผลของอุณหภูมิที่มีต่อพันธะไฮโดรเจนและปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลของโซ่เซลลูโลสภายใน HPMC
วันที่โพสต์: 8 กันยายน 2023