Gidroksipropil metilseluloza (HPMC)gurluşykda, lukmançylykda, azyk we himiýa pudaklarynda giňden ulanylýan suwda erän polimer birleşmesi. Tebigy sellýulozanyň himiki üýtgemegi bilen oňat galyňlaşma, emulsiýa, durnuklaşdyryş we film emele getiriji häsiýetleri bolan ion däl sellýuloza efiridir. Şeýle-de bolsa, ýokary temperatura şertlerinde HPMC termiki zaýalanmany başdan geçirer, bu onuň durnuklylygyna we amaly amaly ýerine ýetirişine möhüm täsir edýär.
HPMC-iň ýylylyk zaýalanmagy
HPMC-iň ýylylyk zaýalanmagy esasan fiziki üýtgemeleri we himiki üýtgemeleri öz içine alýar. Fiziki üýtgemeler, esasan, suwuň bugarmagy, aýnanyň geçişi we ýelimliligiň peselmegi bilen ýüze çykýar, himiki üýtgemeler bolsa molekulýar gurluşyň ýok edilmegini, funksional toparlaryň bölünmegini we soňky karbonizasiýa prosesini öz içine alýar.
1. Pes temperatura tapgyry (100–200 ° C): suwuň bugarmagy we başlangyç çüýremegi
Pes temperatura şertlerinde (100 ° C töweregi) HPMC esasan suw bugarmagy we aýna geçişini başdan geçirýär. HPMC belli bir mukdarda baglanan suwy öz içine alýandygy sebäpli, bu suw ýyladyş wagtynda kem-kemden bugar we şeýlelik bilen onuň reologiki aýratynlyklaryna täsir eder. Mundan başga-da, temperaturanyň ýokarlanmagy bilen HPMC-iň ýapyşygy hem peseler. Bu etapdaky üýtgeşmeler, esasan, fiziki häsiýetleriň üýtgemegi bolup durýar, himiki gurluşy bolsa üýtgewsiz galýar.
Haçan-da temperatura 150-200 ° C çenli ýokarlanmagyny dowam etdirende, HPMC deslapky himiki zaýalanma reaksiýalaryny başdan geçirip başlaýar. Esasan gidroksipropil we metoksi funksional toparlaryň aýrylmagynda ýüze çykýar, netijede molekulýar agramyň azalmagyna we gurluş üýtgemelerine sebäp bolýar. Bu etapda HPMC metanol we propionaldehid ýaly az üýtgäp durýan molekulalary öndürip biler.
2. Orta temperatura tapgyry (200-300 ° C): esasy zynjyryň zaýalanmagy we ownuk molekulalaryň emele gelmegi
Haçan-da temperatura 200-300 ° C çenli ýokarlananda, HPMC-iň dargamagy ep-esli tizlenýär. Zaýalanmagyň esasy mehanizmleri şulary öz içine alýar:
Ether baglanyşygyň döwülmegi: HPMC-iň esasy zynjyry glýukoza halkalary bilen baglanyşdyrylýar we içindäki efir baglanyşyklary polimer zynjyrynyň çüýremegine sebäp bolup, kem-kemden ýokary temperaturada döwülýär.
Suwsuzlyk reaksiýasy: HPMC-iň şeker halkasy gurluşy, üýtgäp durýan önümlere bölünip, durnuksyz aralyk emele getirmek üçin ýokary temperaturada suwsuzlanmak reaksiýasyny başdan geçirip biler.
Ownuk molekulalaryň üýtgemeleriniň çykmagy: HPMC bu döwürde CO, CO₂, H₂O we formaldegid, asetaldegid we akrolein ýaly ownuk molekula organiki maddalaryny çykarýar.
Bu üýtgeşmeler HPMC-iň molekulýar agramynyň ep-esli peselmegine, ýelimliliginiň ep-esli peselmegine sebäp bolar we material sary öwüsip başlar we hatda koks öndürip başlar.
3. temperatureokary temperatura basgançagy (300–500 ° C): karbonizasiýa we koks
Temperatura 300 ° C-den ýokary galsa, HPMC güýçli zaýalanmak tapgyryna girýär. Bu döwürde esasy zynjyryň mundan beýläk döwülmegi we ownuk molekula birleşmeleriniň üýtgemegi material gurluşynyň doly ýok edilmegine we ahyrynda uglerod galyndylaryny (koks) emele getirýär. Bu etapda esasan aşakdaky reaksiýalar ýüze çykýar:
Oksidleýji zaýalanma: temperatureokary temperaturada HPMC CO₂ we CO öndürmek üçin okislenme reaksiýasyny başdan geçirýär we şol bir wagtyň özünde uglerod galyndylaryny emele getirýär.
Koks reaksiýasy: Polimer gurluşynyň bir bölegi uglerod gara ýa-da koks galyndylary ýaly doly däl ýangyç önümlerine öwrülýär.
Üýtgäp durýan önümler: Etilen, propilen we metan ýaly uglewodorodlary goýbermegi dowam etdiriň.
Howada gyzdyrylanda HPMC hasam ýanmagy mümkin, kislorod ýok wagtynda ýylatmak esasan karbonlaşdyrylan galyndylary emele getirýär.
HPMC-iň ýylylyk zaýalanmagyna täsir edýän faktorlar
HPMC-iň ýylylyk zaýalanmagy köp faktorlara täsir edýär, şol sanda:
Himiki gurluşy: HPMC-de gidroksipropil we metoksi toparlarynyň çalyşmagy onuň ýylylyk durnuklylygyna täsir edýär. Umuman aýdanyňda, has ýokary gidroksipropil mazmuny bolan HPMC has gowy ýylylyk durnuklylygyna eýe.
Daşky gurşaw: Howada HPMC oksidleýji zaýalanmaga ýykgyn edýär, inert gaz gurşawynda (azot ýaly) ýylylyk zaýalanmagy has haýal.
Atingyladyş tizligi: Çalt ýyladyş has çalt dargamagyna sebäp bolar, haýal ýyladyş bolsa HPMC-e gaz üýtgäp durýan önümleriň kem-kemden karbonlaşmagyna we azalmagyna kömek edip biler.
Çyglylygyň mazmuny: HPMC belli bir mukdarda baglanan suwy öz içine alýar. Heatingyladyş prosesinde çyglylygyň bugarmagy aýnanyň geçiş temperaturasyna we zaýalanmagyna täsir eder.
HPMC-iň ýylylyk zaýalanmagynyň amaly ulanylyşy
HPMC-iň ýylylyk zaýalanma aýratynlyklary, ulanylyş meýdanynda uly ähmiýete eýe. Mysal üçin:
Gurluşyk pudagy: HPMC sement harç we gips önümlerinde ulanylýar we baglanyşygyň işine täsir edýän zaýalanmazlyk üçin ýokary temperaturaly gurluşyk wagtynda durnuklylygy göz öňünde tutulmalydyr.
Derman senagaty: HPMC neşe gözegçiligindäki goýberiji serişdedir we dermanlygyň durnuklylygyny üpjün etmek üçin ýokary temperaturaly önümçilik wagtynda dargamakdan saklanmalydyr.
Azyk senagaty: HPMC iýmit goşundysy bolup, onuň ýylylyk zaýalanmagy aýratynlyklary ýokary temperaturaly çörek bişirmekde we gaýtadan işlemekde ulanylyşyny kesgitleýär.
Malylylyk zaýalanmagyHPMCpes temperaturaly döwürde suwuň bugarmagyna we deslapky zaýalanmagyna, orta zynjyrda esasy zynjyryň ýarylmagyna we ownuk molekulalaryň üýtgemegine, ýokary temperaturaly tapgyrda karbonizasiýa we kokslara bölünip bilner. Malylylyk durnuklylygy himiki gurluş, daşky gurşaw, ýylylyk derejesi we çyglylyk ýaly faktorlara täsir edýär. HPMC-iň ýylylyk zaýalanmak mehanizmine düşünmek, ulanylyşyny optimizirlemek we maddy durnuklylygy ýokarlandyrmak üçin uly ähmiýete eýe.
Iş wagty: 28-2025-nji mart