HPMC/HPS համալիրի ռեոլոգիա և համատեղելիություն

Ռեոլոգիա և համատեղելիությունHPMC/HPSՀամալիր

Բանալի բառեր: հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզա;հիդրօքսիպրոպիլ օսլա;ռեոլոգիական հատկություններ;համատեղելիություն;քիմիական փոփոխություն.

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզը (HPMC) պոլիսախարիդային պոլիմեր է, որը սովորաբար օգտագործվում է ուտելի թաղանթների պատրաստման համար:Այն լայնորեն կիրառվում է սննդի և բժշկության ոլորտում։Ֆիլմն ունի լավ թափանցիկություն, մեխանիկական հատկություններ և նավթի արգելքի հատկություններ:Այնուամենայնիվ, HPMC-ն ջերմային ազդեցությամբ գել է, որը հանգեցնում է ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում դրա մշակման վատ աշխատանքի և արտադրության բարձր էներգիայի սպառման:Բացի այդ, հումքի թանկարժեք գինը սահմանափակում է դրա լայն կիրառությունը, ներառյալ դեղագործական ոլորտում:Հիդրօքսիպրոպիլ օսլա (HPS) սննդի և բժշկության ոլորտում լայնորեն օգտագործվող ուտելի նյութ է:Այն ունի աղբյուրների լայն տեսականի և ցածր գին:Այն իդեալական նյութ է HPMC-ի արժեքը նվազեցնելու համար:Ավելին, HPS-ի սառը գելի հատկությունները կարող են հավասարակշռել HPMC-ի մածուցիկությունը և ռեոլոգիական այլ հատկությունները:, բարելավելու դրա մշակման կատարումը ցածր ջերմաստիճանում:Բացի այդ, HPS ուտելի թաղանթն ունի գերազանց թթվածնային խոչընդոտ հատկություններ, ուստի այն կարող է զգալիորեն բարելավել HPMC ուտելի թաղանթի թթվածնային արգելքի հատկությունները:

HPS-ն ավելացվել է HPMC-ին միացությունների համար, և HPMC/HPS սառը և տաք հակափուլային գելային միացությունների համակարգը կառուցվել է:Քննարկվեցին հատկությունների ազդեցության օրենքը, լուծույթում ՀՊՍ-ի և ՀՊՄԿ-ի փոխազդեցության մեխանիզմը, բաղադրյալ համակարգի համատեղելիությունը և փուլային անցումը, հաստատվեցին միացությունների ռեոլոգիական հատկությունների և կառուցվածքի միջև կապը:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ բարդ համակարգն ունի կրիտիկական կոնցենտրացիան (8%), կրիտիկական կոնցենտրացիայից ցածր, HPMC-ն և HPS-ը գոյություն ունեն անկախ մոլեկուլային շղթաներում և փուլային շրջաններում;Կրիտիկական կոնցենտրացիայից բարձր, HPS փուլը ձևավորվում է լուծույթում որպես գելի կենտրոն, միկրոգելի կառուցվածքը, որը կապված է HPMC-ի մոլեկուլային շղթաների միահյուսման միջոցով, ցուցադրում է պոլիմերային հալվածի վարքագիծը:Միացությունների համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները և միացությունների հարաբերակցությունը համապատասխանում են լոգարիթմական գումարի կանոնին և ցույց են տալիս որոշակի աստիճանի դրական և բացասական շեղում, ինչը ցույց է տալիս, որ երկու բաղադրիչներն ունեն լավ համատեղելիություն:Համակցված համակարգը շարունակական փուլային ցրված փուլային «ծով-կղզի» կառուցվածք է ցածր ջերմաստիճանում, և շարունակական փուլային անցումը տեղի է ունենում 4:6-ում՝ HPMC/HPS միացությունների հարաբերակցության նվազմամբ:

Որպես պարենային ապրանքների կարևոր բաղադրիչ՝ սննդամթերքի փաթեթավորումը կարող է կանխել սննդամթերքի վնասումը և աղտոտումը արտաքին գործոնների կողմից շրջանառության և պահպանման գործընթացում՝ դրանով իսկ երկարացնելով սննդի պահպանման ժամկետը և պահպանման ժամկետը:Որպես սննդամթերքի փաթեթավորման նոր տեսակ, որը անվտանգ է և ուտելի, և նույնիսկ ունի որոշակի սննդային արժեք, ուտելի ֆիլմը լայն կիրառման հեռանկարներ ունի սննդամթերքի փաթեթավորման և պահպանման, արագ սննդի և դեղագործական պարկուճների մեջ և դարձել է ներկայիս սննդի հետազոտության թեժ կետ: փաթեթավորման հետ կապված ոլորտներ:

HPMC/HPS կոմպոզիտային թաղանթը պատրաստվել է ձուլման մեթոդով:Կոմպոզիտային համակարգի համատեղելիությունը և փուլային տարանջատումը հետագայում ուսումնասիրվել են սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակի, դինամիկ ջերմամեխանիկական հատկությունների և ջերմագրավիմետրիկ վերլուծության միջոցով, ինչպես նաև ուսումնասիրվել են կոմպոզիտային թաղանթի մեխանիկական հատկությունները:և թթվածնի թափանցելիությունը և թաղանթային այլ հատկություններ:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ բոլոր կոմպոզիտային թաղանթների SEM պատկերներում ակնհայտ երկփուլ ինտերֆեյս չի հայտնաբերվել, կոմպոզիտային թաղանթների մեծ մասի DMA արդյունքներում կա միայն մեկ ապակե անցումային կետ, և միայն մեկ ջերմային քայքայման գագաթ է հայտնվում DTG կորերում: կոմպոզիտային ֆիլմերի մեծ մասում:HPMC-ն որոշակի համատեղելիություն ունի HPS-ի հետ:HPS-ի ավելացումը HPMC-ին զգալիորեն բարելավում է կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնային արգելքի հատկությունները:Կոմպոզիտային մեմբրանի մեխանիկական հատկությունները մեծապես տարբերվում են բաղադրության հարաբերակցությամբ և շրջակա միջավայրի հարաբերական խոնավությամբ և ներկայացնում են խաչմերուկի կետ, որը կարող է հղում տալ արտադրանքի օպտիմալացման համար տարբեր կիրառական պահանջների համար:

HPMC/HPS բարդ համակարգի մանրադիտակային ձևաբանությունը, փուլային բաշխումը, փուլային անցումը և այլ միկրոկառուցվածքները ուսումնասիրվել են պարզ յոդի ներկող օպտիկական մանրադիտակի վերլուծությամբ, իսկ բարդ համակարգի թափանցիկությունն ու մեխանիկական հատկությունները ուսումնասիրվել են ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոֆոտոմետրի և մեխանիկական հատկությունների ստուգիչի միջոցով:Հաստատվել է կապը միկրոսկոպիկ մորֆոլոգիական կառուցվածքի և HPMC/HPS բարդ համակարգի մակրոսկոպիկ համապարփակ կատարողականի միջև:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ միացությունների համակարգում առկա են մեծ քանակությամբ մեզոֆազներ, որոնք լավ համատեղելիություն ունեն։Բաղադրյալ համակարգում կա փուլային անցումային կետ, և այս փուլային անցումային կետն ունի միացությունների որոշակի հարաբերակցություն և լուծույթի կոնցենտրացիայի կախվածություն։Բաղադրյալ համակարգի թափանցիկության ամենացածր կետը համապատասխանում է HPMC-ի փուլային անցման կետին շարունակական փուլից ցրված փուլ և առաձգական մոդուլի նվազագույն կետին:Յանգի մոդուլը և երկարացումը ընդմիջման ժամանակ նվազեցին լուծույթի կոնցենտրացիայի ավելացման հետ, որը պատճառահետևանքային կապ ուներ HPMC-ի շարունակական փուլից դեպի ցրված փուլ անցման հետ:

Օգտագործվել է ռեոմետր՝ HPS-ի քիմիական փոփոխության ազդեցությունը HPMC/HPS սառը և տաք հակափուլային գելային միացությունների ռեոլոգիական հատկությունների և գելային հատկությունների վրա ուսումնասիրելու համար:Ուսումնասիրվել են տարողությունները և փուլային անցումները, և հաստատվել է կապը միկրոկառուցվածքի և ռեոլոգիական և գելի հատկությունների միջև:Հետազոտության արդյունքները ցույց են տալիս, որ HPS-ի հիդրօքսիպրոպիլացումը կարող է նվազեցնել միացությունների համակարգի մածուցիկությունը ցածր ջերմաստիճանում, բարելավել միացությունների լուծույթի հեղուկությունը և նվազեցնել կտրվածքի նոսրացման երևույթը.HPS-ի հիդրօքսիպրոպիլացումը կարող է նեղացնել բարդ համակարգի գծային մածուցիկությունը:Էլաստիկ շրջանում HPMC/HPS բարդ համակարգի փուլային անցման ջերմաստիճանը կրճատվում է, և բաղադրյալ համակարգի պինդ նման վարքը ցածր ջերմաստիճանում և հեղուկությունը բարձր ջերմաստիճանում բարելավվում է:HPMC-ն և HPS-ը ստեղծում են շարունակական փուլեր համապատասխանաբար ցածր և բարձր ջերմաստիճաններում, և որպես ցրված փուլեր որոշում են կոմպոզիտային համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները և գելային հատկությունները բարձր և ցածր ջերմաստիճաններում:Ե՛վ բաղադրյալ համակարգի մածուցիկության կորի կտրուկ փոփոխությունը, և՛ կորստի գործոնի կորի արևային դելտայի գագաթնակետը հայտնվում է 45 °C ջերմաստիճանում, ինչը կրկնում է 45 °C ջերմաստիճանում յոդի ներկված միկրոգրաֆներում նկատված համատեղ շարունակական փուլի երևույթը:

HPS-ի քիմիական մոդիֆիկացիայի ազդեցությունը կոմպոզիտային թաղանթի բյուրեղային կառուցվածքի և միկրոբաժանման կառուցվածքի վրա ուսումնասիրվել է սինքրոտրոնային ճառագայթման փոքր անկյունային ռենտգենյան ճառագայթների ցրման տեխնոլոգիայով, և ուսումնասիրվել են կոմպոզիտային թաղանթի մեխանիկական հատկությունները, թթվածնային արգելքի հատկությունները և ջերմային կայունությունը: համակարգված կերպով ուսումնասիրել է միացությունների բաղադրիչների քիմիական կառուցվածքի փոփոխությունների ազդեցությունը բարդ համակարգերի միկրոկառուցվածքի և մակրոսկոպիկ հատկությունների վրա։Սինքրոտրոնային ճառագայթման արդյունքները ցույց են տվել, որ HPS-ի հիդրօքսիպրոպիլացումը և երկու բաղադրիչների համատեղելիության բարելավումը կարող են զգալիորեն արգելակել օսլայի վերաբյուրեղացումը թաղանթում և նպաստել կոմպոզիտային թաղանթում ավելի թուլացած ինքնանման կառուցվածքի ձևավորմանը:HPMC/HPS կոմպոզիտային մեմբրանի մակրոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են մեխանիկական հատկությունները, ջերմային կայունությունը և թթվածնի թափանցելիությունը, սերտորեն կապված են նրա ներքին բյուրեղային կառուցվածքի և ամորֆ շրջանի կառուցվածքի հետ:Երկու էֆեկտների համակցված ազդեցությունը.

Գլուխ 1 Ներածություն

Որպես պարենային ապրանքների կարևոր բաղադրիչ՝ սննդամթերքի փաթեթավորման նյութերը կարող են պաշտպանել սնունդը շրջանառության և պահպանման ընթացքում ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական վնասներից և աղտոտումից, պահպանել սննդի որակը, հեշտացնել սննդի օգտագործումը և ապահովել սնունդը:Երկարատև պահեստավորում և պահպանում, ինչպես նաև սննդամթերքի տեսք՝ սպառումը գրավելու և նյութական արժեքից ավելի արժեք ստանալու համար [1-4]:Որպես սննդամթերքի փաթեթավորման նոր տեսակ, որը անվտանգ է և ուտելի, և նույնիսկ ունի որոշակի սննդային արժեք, ուտելի ֆիլմը լայն կիրառման հեռանկարներ ունի սննդամթերքի փաթեթավորման և պահպանման, արագ սննդի և դեղագործական պարկուճների մեջ և դարձել է ներկայիս սննդի հետազոտության թեժ կետ: փաթեթավորման հետ կապված ոլորտներ:

Ուտելի թաղանթները ծակոտկեն ցանցային կառուցվածքով թաղանթներ են, որոնք սովորաբար ստացվում են բնական ուտելի պոլիմերների մշակման արդյունքում։Բնական կառուցվածքային պոլիսախարիդները, ինչպիսիք են օսլան և ցելյուլոզը, իրենց հատուկ մոլեկուլային կառուցվածքի երկար շղթայով պարույրով և կայուն քիմիական հատկություններով, կարող են հարմար լինել երկարաժամկետ և տարբեր պահեստավորման միջավայրերի համար և լայնորեն ուսումնասիրվել են որպես ուտելի թաղանթ ձևավորող նյութեր:Մեկ պոլիսախարիդից պատրաստված ուտելի թաղանթները հաճախ ունեն որոշակի սահմանափակումներ կատարման մեջ:Հետևաբար, մեկ պոլիսախարիդային ուտելի թաղանթների սահմանափակումները վերացնելու, հատուկ հատկություններ ձեռք բերելու կամ նոր գործառույթներ զարգացնելու, արտադրանքի գները նվազեցնելու և դրանց կիրառությունը ընդլայնելու համար սովորաբար օգտագործվում են երկու տեսակի պոլիսախարիդներ:Կամ վերը նշված բնական պոլիսախարիդները միացվում են լրացուցիչ հատկությունների ազդեցության հասնելու համար:Այնուամենայնիվ, տարբեր պոլիմերների միջև մոլեկուլային կառուցվածքի տարբերության պատճառով կա որոշակի կոնֆորմացիոն էնտրոպիա, և պոլիմերային համալիրների մեծ մասը մասամբ համատեղելի կամ անհամատեղելի է:Պոլիմերային համալիրի փուլային մորֆոլոգիան և համատեղելիությունը կորոշեն կոմպոզիտային նյութի հատկությունները:Մշակման ընթացքում դեֆորմացիան և հոսքի պատմությունը էական ազդեցություն ունեն կառուցվածքի վրա:Հետևաբար, ուսումնասիրվում են այնպիսի մակրոսկոպիկ հատկություններ, ինչպիսիք են պոլիմերային համալիր համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները:Փոխկապակցվածությունը մանրադիտակային ձևաբանական կառուցվածքների միջև, ինչպիսիք են փուլային մորֆոլոգիան և համատեղելիությունը, կարևոր է կոմպոզիտային նյութերի կատարողականը կարգավորելու, վերլուծելու և փոփոխելու, մշակման տեխնոլոգիայի, բանաձևի նախագծման և մշակման մեքենաների նախագծման ուղղորդման և արտադրության գնահատման համար:Մեծ նշանակություն ունեն արտադրանքի վերամշակման արդյունավետությունը և նոր պոլիմերային նյութերի մշակումն ու կիրառումը։

Այս գլխում մանրամասնորեն դիտարկվում են ուտելի ֆիլմերի նյութերի հետազոտության կարգավիճակը և կիրառման առաջընթացը.բնական հիդրոգելների հետազոտական ​​իրավիճակը.պոլիմերային միացման նպատակը և մեթոդը և պոլիսախարիդների միացման հետազոտության առաջընթացը.միացությունների համակարգի ռեոլոգիական հետազոտության մեթոդ;Վերլուծվում և քննարկվում են սառը և տաք հակադարձ գելային համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները և մոդելային կառուցվածքը, ինչպես նաև այս հոդվածի բովանդակության հետազոտության նշանակությունը, հետազոտության նպատակը և հետազոտությունը:

1.1 Ուտելի ֆիլմ

Ուտելի թաղանթը վերաբերում է բնական ուտելի նյութերի (օրինակ՝ կառուցվածքային պոլիսաքարիդների, լիպիդների, սպիտակուցների) վրա հիմնված պլաստիկացնողների և խաչաձեւ կապող նյութերի ավելացմանը, տարբեր միջմոլեկուլային փոխազդեցությունների, բաղադրության, տաքացման, ծածկույթի, չորացման և այլնի միջոցով: Ծակոտկեն ցանցով թաղանթ: բուժման արդյունքում ձևավորված կառուցվածքը.Այն կարող է ապահովել տարբեր գործառույթներ, ինչպիսիք են գազի, խոնավության, պարունակության և արտաքին վնասակար նյութերի նկատմամբ ընտրվող արգելքի հատկությունները, որպեսզի բարելավի սննդի զգայական որակը և ներքին կառուցվածքը և երկարացնի սննդամթերքի պահպանման ժամկետը կամ պահպանման ժամկետը:

1.1.1 Ուտելի ֆիլմերի զարգացման պատմություն

Ուտելի ֆիլմի զարգացումը կարելի է գտնել 12-13-րդ դարերում:Այն ժամանակ չինացիներն օգտագործում էին էպիլյացիայի պարզ մեթոդ՝ ցիտրուսները և կիտրոնները ծածկելու համար, որն արդյունավետորեն նվազեցրեց մրգերի և բանջարեղենի ջրի կորուստը, այնպես որ մրգերն ու բանջարեղենը պահպանեցին իրենց սկզբնական փայլը՝ դրանով իսկ երկարացնելով մրգերի պահպանման ժամկետը և բանջարեղեն, բայց չափազանց արգելակելով մրգերի և բանջարեղենի աերոբային շնչառությունը, ինչը հանգեցնում է մրգերի ֆերմենտացման վատթարացմանը:15-րդ դարում ասիացիներն արդեն սկսել էին սոյայի կաթից ուտելի թաղանթ պատրաստել և օգտագործել այն սննդամթերքը պաշտպանելու և սննդի տեսքը բարձրացնելու համար [20]։16-րդ դարում բրիտանացիները ճարպ էին օգտագործում սննդի մակերեսները ծածկելու համար՝ սննդի խոնավության կորուստը նվազեցնելու համար:19-րդ դարում սախարոզան առաջին անգամ օգտագործվել է որպես ուտելի ծածկույթ ընկույզների, նուշի և պնդուկի վրա՝ պահպանման ժամանակ օքսիդացումն ու թթվայնությունը կանխելու համար:1830-ական թվականներին հայտնվեցին առևտրային տաք-հալվող պարաֆինային թաղանթներ այնպիսի մրգերի համար, ինչպիսիք են խնձորն ու տանձը:19-րդ դարի վերջում ժելատինե թաղանթները ցողում են մսամթերքի և սննդամթերքի պահպանման այլ մթերքների մակերեսին։1950-ականների սկզբին կարնաուբայի մոմը և այլն պատրաստվել էին նավթի ջրի մեջ էմուլսիաների՝ թարմ մրգերի և բանջարեղենի ծածկույթի և պահպանման համար:1950-ականների վերջին սկսեցին զարգանալ մսամթերքի վրա կիրառվող ուտելի թաղանթների վերաբերյալ հետազոտությունները, և ամենաընդարձակ և հաջող օրինակը կենդանիների բարակ աղիքներից պատյանների վերածված կլիզմա արտադրանքներն են:

1950-ականներից ի վեր կարելի է ասել, որ ուտելի ֆիլմի հայեցակարգը իսկապես առաջարկվել է:Այդ ժամանակվանից ի վեր շատ հետազոտողներ մեծ հետաքրքրություն են առաջացրել ուտելի ֆիլմերի նկատմամբ:Park et al.1998-ին Padegett et al.Ավելացվեց Lysozyme- ը կամ Nisin- ը Soybean Protein ուտելի ֆիլմը եւ օգտագործեցին սնունդը փաթեթավորելու համար եւ պարզեց, որ սննդի մեջ կաթնաթթվի մանրէների աճը արդյունավետորեն խանգարվում է [30]:1999-ին, Yin Qinghong et al.Օգտագործված BeesWax- ը `խնձոր եւ այլ մրգերի պահպանման եւ պահպանման համար, որոնք կարող են խանգարել շնչառության, կանխարգելիչ եւ քաշի ներխուժումը խանգարել:

Երկար տարիներ պաղպաղակի փաթեթավորման համար եգիպտացորեն թխելու գավաթները, կոնֆետների փաթեթավորման համար սոսնձվող բրնձի թուղթը և մսային ուտեստների տոֆու կաշվից բնորոշ ուտելի փաթեթավորում են:Սակայն ուտելի թաղանթների կոմերցիոն կիրառությունները գործնականում բացակայում էին 1967 թվականին, և նույնիսկ մոմապատ մրգերի պահպանումը շատ սահմանափակ առևտրային կիրառություն ուներ:Մինչև 1986 թվականը մի քանի ընկերություններ սկսեցին տրամադրել ուտելի ֆիլմերի արտադրանք, իսկ 1996 թվականին ուտելի ֆիլմերի ընկերությունների թիվը հասել էր ավելի քան 600-ի: Ներկայումս ուտելի թաղանթների կիրառումը սննդի փաթեթավորման պահպանման մեջ աճել է և հասել է տարեկան ավելի քան 100 միլիոն ԱՄՆ դոլար եկամուտ:

1.1.2 Ուտելի թաղանթների բնութագրերը և տեսակները

Համաձայն համապատասխան հետազոտության, ուտելի թաղանթն ունի հետևյալ ակնառու առավելությունները. ուտելի թաղանթը կարող է կանխել սննդի որակի անկումը և վատթարացումը, որը պայմանավորված է սննդային տարբեր նյութերի փոխադարձ արտագաղթով.ուտելի թաղանթի որոշ բաղադրիչներ իրենք ունեն հատուկ սննդային արժեք և առողջապահական գործառույթ.ուտելի թաղանթն ունի կամընտիր պատնեշային հատկություններ CO2, O2 և այլ գազերի նկատմամբ.ուտելի ֆիլմը կարող է օգտագործվել միկրոալիքային վառարանի, թխելու, տապակած սննդի և դեղորայքի ֆիլմի և ծածկույթի համար.ուտելի թաղանթը կարող է օգտագործվել որպես հակաօքսիդանտներ և կոնսերվանտներ և այլ կրիչներ՝ դրանով իսկ երկարացնելով սննդի պահպանման ժամկետը.ուտելի թաղանթը կարող է օգտագործվել որպես ներկանյութերի և սննդային ամրացնող նյութերի կրող և այլն, սննդի որակը բարելավելու և սննդի զգայական հատկությունները բարելավելու համար.ուտելի թաղանթն անվտանգ և ուտելի է և կարող է օգտագործվել սննդի հետ միասին.

Պատճառը, թե ինչու ուտելի փաթեթավորման ֆիլմերն ունեն վերը նշված ֆունկցիոնալ հատկությունները, հիմնականում հիմնված է դրանց ներսում որոշակի եռաչափ ցանցային կառուցվածքի ձևավորման վրա, այդպիսով ցույց տալով որոշակի ամրություն և խոչընդոտող հատկություններ:Ուտելի փաթեթավորման թաղանթի ֆունկցիոնալ հատկությունների վրա էապես ազդում են դրա բաղադրիչների հատկությունները, իսկ ներքին պոլիմերային խաչաձև կապի աստիճանը, ցանցի կառուցվածքի միատեսակությունն ու խտությունը նույնպես ազդում են թաղանթի ձևավորման տարբեր գործընթացներից:Կատարման մեջ ակնհայտ տարբերություններ կան [15, 35]:Ուտելի թաղանթներն ունեն նաև որոշ այլ հատկություններ, ինչպիսիք են լուծելիությունը, գույնը, թափանցիկությունը և այլն: Հարմար ուտելի թաղանթների փաթեթավորման նյութերը կարող են ընտրվել ըստ օգտագործման տարբեր միջավայրերի և փաթեթավորվող արտադրանքի առարկաների տարբերությունների:

(2) Սննդի մակերեսին պատելու, թաթախելու և ցողելու միջոցով առաջացած բարակ շերտը կոչվում է ծածկույթ։Films are mainly used for foods with different ingredients that need to be individually packaged (such as seasoning packets and oil packets in convenience foods), foods with the same ingredient but need to be packaged separately (such as small packages of coffee, milk powder, և այլն), և դեղեր կամ առողջապահական ապրանքներ:Պարկուճի նյութ;

Ըստ ուտելի փաթեթավորման թաղանթի թաղանթապատման նյութերի՝ այն կարելի է բաժանել՝ պոլիսախարիդային ուտելի թաղանթ, սպիտակուցային ուտելի թաղանթ, լիպիդային ուտելի թաղանթ, մանրէաբանական ուտելի թաղանթ և կոմպոզիտային ուտելի թաղանթ:

1.1.3 Ուտելի թաղանթի կիրառում

Որպես սննդամթերքի փաթեթավորման նոր տեսակ, որը անվտանգ է և ուտելի, և նույնիսկ ունի որոշակի սննդային արժեք, ուտելի թաղանթը լայնորեն օգտագործվում է սննդի փաթեթավորման արդյունաբերության, դեղագործության, մրգերի և բանջարեղենի պահպանման և պահպանման, վերամշակման և պահպանման մեջ: մսի և ջրային մթերքների, արագ սննդի և ձեթի արտադրություն։Այն ունի լայն կիրառման հեռանկարներ այնպիսի մթերքների պահպանման մեջ, ինչպիսիք են տապակած թխած կոնֆետները:

1.1.3.1 Կիրառում սննդամթերքի փաթեթավորման մեջ

Թաղանթ ձևավորող լուծույթը ծածկվում է փաթեթավորվող սննդի վրա՝ ցողելով, խոզանակով, թաթախելով և այլն՝ խոնավության, թթվածնի և անուշաբույր նյութերի ներթափանցումը կանխելու համար, ինչը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել փաթեթավորման կորուստը և նվազեցնել փաթեթավորման շերտերի քանակը։ ;զգալիորեն նվազեցնել սննդամթերքի արտաքին շերտը Պլաստիկ փաթեթավորման բաղադրիչների բարդությունը հեշտացնում է դրա վերամշակումն ու վերամշակումը և նվազեցնում շրջակա միջավայրի աղտոտումը.այն կիրառվում է բազմաբաղադրիչ բարդ մթերքների որոշ բաղադրիչների առանձին փաթեթավորման վրա՝ նվազեցնելով տարբեր բաղադրիչների միջև փոխադարձ միգրացիան՝ դրանով իսկ նվազեցնելով շրջակա միջավայրի աղտոտումը:Նվազեցնել սննդամթերքի փչացումը կամ սննդի որակի անկումը:Ուտելի թաղանթը ուղղակիորեն վերամշակվում է փաթեթավորման թղթի կամ սննդի փաթեթավորման համար նախատեսված փաթեթավորման տոպրակների մեջ, ինչը ոչ միայն ապահովում է անվտանգություն, մաքրություն և հարմարավետություն, այլև նվազեցնում է սպիտակ աղտոտման ճնշումը շրջակա միջավայրի վրա:

Որպես հիմնական հումք օգտագործելով եգիպտացորենը, սոյայի հատիկները և ցորենը, կարելի է պատրաստել թղթի նման հացահատիկային թաղանթներ և օգտագործել երշիկեղենի և այլ մթերքների փաթեթավորման համար:Օգտագործելուց հետո, նույնիսկ եթե դրանք դեն նետվեն բնական միջավայրում, դրանք կենսաքայքայվող են և կարող են վերածվել հողի պարարտանյութերի՝ հողը բարելավելու համար:.Օգտագործելով օսլա, չիտոզան և լոբի տականք՝ որպես հիմնական նյութեր, ուտելի փաթեթավորման թուղթ կարելի է պատրաստել արագ սննդի փաթեթավորման համար, ինչպիսիք են ֆաստ-ֆուդ արիշտա և կարտոֆիլ ֆրի, որը հարմար է, անվտանգ և շատ տարածված;օգտագործվում է համեմունքների փաթեթների, պինդ ապուրների համար Հարմարավետ մթերքների փաթեթավորումը, ինչպիսիք են հումքը, որը կարող է ուղղակիորեն եփվել կաթսայի մեջ, երբ օգտագործվում է, կարող է կանխել սննդի աղտոտումը, բարձրացնել սննդի սնուցումը և հեշտացնել մաքրումը:Չորացրած ավոկադոն, կարտոֆիլը և կոտրված բրինձը խմորվում և վերածվում են պոլիսաքարիդների, որոնք կարող են օգտագործվել նոր ուտելի ներքին փաթեթավորման նյութեր պատրաստելու համար, որոնք անգույն և թափանցիկ են, ունեն լավ թթվածնային խոչընդոտ և մեխանիկական հատկություններ և օգտագործվում են կաթի փոշու փաթեթավորման համար։ , աղցանի յուղ և այլ ապրանքներ [19]։Ռազմական սննդի համար արտադրանքն օգտագործելուց հետո ավանդական պլաստիկ փաթեթավորման նյութը դեն նետվում է շրջակա միջավայրում և դառնում թշնամու հետագծման նշիչ, ինչը հեշտ է բացահայտել գտնվելու վայրը:In multi-component special foods such as pizza, pastry, ketchup, ice cream, yogurt, cakes and desserts, plastic packaging materials cannot be directly added to use, and edible packaging film shows its unique advantages, which can reduce the number of groups Fractional համային նյութերի միգրացիան բարելավում է արտադրանքի որակը և գեղագիտությունը [21]:Ուտելի փաթեթավորման ֆիլմը կարող է օգտագործվել խմորի համակարգի միկրոալիքային սննդի մշակման մեջ:

Թեև քիչ առևտրային սննդային փաթեթավորման թղթեր և տոպրակներ կան, բազմաթիվ արտոնագրեր են գրանցվել պոտենցիալ ուտելի փաթեթավորման նյութերի ձևակերպման և կիրառման վերաբերյալ:Սննդամթերքի կարգավորող ֆրանսիական մարմինները հաստատել են «SOLUPAN» անունով արդյունաբերական սննդի փաթեթավորման տոպրակը, որը բաղկացած է հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզից, օսլայից և նատրիումի սորբատից և առևտրային հասանելի է:

1.1.3.2 Կիրառումը բժշկության մեջ

որոշ դեղամիջոցներ ունեն բնորոշ դառը համ, որը դժվար է օգտագործել հիվանդների կողմից:Ընդունված, ուտելի թաղանթները կարող են օգտագործվել որպես համը դիմակավորող ծածկույթ նման դեղամիջոցների համար.կարող է օգտագործվել նաև որպես թիրախային դեղերի կրող:

Բլանկո-Ֆերնանդեսը և այլք:պատրաստեց խիտոզան ացետիլացված մոնոգլիցերիդային կոմպոզիտային թաղանթ և օգտագործեց այն վիտամին E-ի հակաօքսիդանտ ակտիվության կայուն ազատման համար, և ազդեցությունը ուշագրավ էր:Երկարատև հակաօքսիդանտ փաթեթավորման նյութեր.Zhang et al.օսլան խառնեց ժելատինով, ավելացրեց պոլիէթիլեն գլիկոլ պլաստիկացնող միջոց և օգտագործեց ավանդական:Սնամեջ կոշտ պարկուճները պատրաստվել են կոմպոզիտային թաղանթի թաթախման գործընթացով, և ուսումնասիրվել են կոմպոզիտային թաղանթի թափանցիկությունը, մեխանիկական հատկությունները, հիդրոֆիլ հատկությունները և ֆազային մորֆոլոգիան:լավ պարկուճի նյութ [52]:Լալը և այլք։Կաֆիրինը պատրաստեց պարացետամոլի պարկուճների աղիքային ծածկույթի ուտելի ծածկույթի և ուսումնասիրեց ուտելի թաղանթի մեխանիկական հատկությունները, ջերմային հատկությունները, խոչընդոտող հատկությունները և թմրամիջոցների ազատման հատկությունները:Արդյունքները ցույց են տվել, որ գլիադին թաղանթի տարբեր կոշտ պարկուճների ծածկույթը չի կոտրվել ստամոքսում, այլ դեղը բաց է թողնվել աղիներում pH 6,8-ով:Paik et al.պատրաստել է HPMC ֆտալատի մասնիկներ՝ պատված ինդոմետացինով, և HPMC-ի ուտելի թաղանթ ձևավորող հեղուկը ցողել է դեղամիջոցի մասնիկների մակերեսի վրա և ուսումնասիրել դեղամիջոցի ծուղակի արագությունը, դեղամիջոցի մասնիկների միջին չափը, ուտելի թաղանթը, արդյունքները ցույց են տվել, որ HPMCN-ով պատված indomethacin-ի բանավոր դեղամիջոցը կարող է հասնել դեղամիջոցի դառը համը քողարկելու և դեղամիջոցի առաքման թիրախավորման նպատակին:Օլադզադաբբասաբադին և այլք:խառնեց մոդիֆիկացված սագոյի օսլան կարագինանի հետ՝ պատրաստելով ուտելի կոմպոզիտային թաղանթ՝ որպես ավանդական ժելատինի պարկուճների փոխարինող, և ուսումնասիրել է դրա չորացման կինետիկան, ջերմամեխանիկական հատկությունները, ֆիզիկաքիմիական հատկությունները և խոչընդոտող հատկությունները: օգտագործել դեղագործական պարկուճների արտադրության մեջ։

1.1.3.3 Կիրառում մրգերի և բանջարեղենի պահպանման մեջ

Թարմ մրգերի և բանջարեղենի մեջ քաղելուց հետո կենսաքիմիական ռեակցիաները և շնչառությունը դեռ ակտիվորեն շարունակվում են, ինչը կարագացնի մրգերի և բանջարեղենի հյուսվածքների վնասը, և հեշտ է առաջացնել մրգերի և բանջարեղենի խոնավության կորուստ սենյակային ջերմաստիճանում, ինչը հանգեցնում է. ներքին հյուսվածքների որակը և մրգերի և բանջարեղենի զգայական հատկությունները:անկում։Հետևաբար, պահպանումը դարձել է մրգերի և բանջարեղենի պահպանման և տեղափոխման ամենակարևոր խնդիրը.Պահպանման ավանդական մեթոդներն ունեն վատ պահպանման ազդեցություն և բարձր արժեք:Մրգերի և բանջարեղենի ծածկույթով պահպանումը ներկայումս սենյակային ջերմաստիճանի պահպանման ամենաարդյունավետ մեթոդն է:The edible film-forming liquid is coated on the surface of fruits and vegetables, which can effectively prevent the invasion of microorganisms, reduce the respiration, water loss and nutrient loss of fruit and vegetable tissues, delay the physiological aging of fruit and vegetable tissues, և պահպանել մրգերի և բանջարեղենի հյուսվածքները օրիգինալ հաստ ու հարթ:Փայլուն տեսք, որպեսզի հասնի թարմությունը պահպանելու և պահպանման ժամկետը երկարացնելու նպատակին:Americans use acetyl monoglyceride and cheese extracted from vegetable oil as the main raw materials to prepare edible film, and use it to cut fruits and vegetables to keep fresh, prevent dehydration, browning and the invasion of microorganisms, so that it can be maintained for a երկար ժամանակ.Թարմ վիճակ.

Մարկես et al.Օգտագործված շիճուկի սպիտակուցը եւ պեկտինը որպես հումք եւ ավելացրեցին գլուտամինազը խաչաձեւ կապի համար `կազմելու համար կոմպոզիտային ուտելի ֆիլմ, որը կարող է զգալիորեն նվազեցնել քաշի կորստի մակարդակը:, խանգարել միկրոօրգանիզմների աճը թարմ կտրված մրգերի եւ բանջարեղենի մակերեսին եւ երկարացնել պահպանման ժամկետը `թարմ կտրված մրգերի եւ բանջարեղենի համը եւ համը պահպանելու համար:Shi lei et al.Coated Red Globe խաղողը Chitosan ուտելի ֆիլմով, որը կարող է նվազեցնել խաղողի քաշի կորուստը եւ փտած արագությունը, պահպանել խաղողի գույնը եւ պայծառությունը եւ հետաձգել լուծելի պինդների քայքայումը:Պատրաստված ուտելի ֆիլմեր `մրգերի եւ բանջարեղենի թարմ պահելու բազմաշերտ ծածկույթով եւ ուսումնասիրում են դրանց ձեւաբանությունը, ջրի լուծումը եւ այլն: Արդյունքները ցույց են տվել, որ լավագույն պահպանման էֆեկտը:Sun Qingshen et al.Ուսումնասիրել է սոյայի սպիտակուցային մեկուսացման կոմպոզիտային ֆիլմը, որն օգտագործվում է ելակի պահպանման համար, ինչը կարող է էապես նվազեցնել ելակի տեղափոխումը, խանգարել նրանց շնչառության արագությունը եւ նվազեցնել փտած պտղի փոխարժեքը:Ferreira et al.Օգտագործված մրգերի եւ բանջարեղենի մնացորդային փոշի եւ կարտոֆիլի կեղեւի փոշի `կոմպոզիտային ուտելի ֆիլմ պատրաստելու համար, ուսումնասիրել է կոմպոզիտային ֆիլմի ջրի լուծումը եւ մեխանիկական հատկությունները եւ օգտագործվել է ծածկույթների մեթոդը` Hawthorn- ի պահպանման համար:Fu Xiaowei et al.Ուսումնասիրեց Չիտոսանի ուտելի ֆիլմի կողմից թարմ պղպեղի պահպանումը, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ այն կարող է զգալիորեն նվազեցնել թարմ պղպեղի շնչառության ինտենսիվությունը պահեստավորման ընթացքում եւ հետաձգել պղպեղի ծերացումը:Navarro-Tarazaga et al.Հերթականների քաշի կորստի մակարդակը զգալիորեն կրճատվել է, պահպանման ընթացքում պտղի փափկեցումը եւ արյունահոսությունը բարելավվել են, իսկ սալորի պահպանման ժամանակահատվածը երկարաձգվեց:Tang Liying et al.Միեւնույն ժամանակ, իր կինոնկարի ձեւավորող հեղուկը թարմության համար վերարկու օգտագործելը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել շնչառությունը, դա կարող է կանխել դարչնագույնի երեւույթը պահեստավորման ընթացքում, նվազեցնել քաշի կորստի մակարդակը եւ երկարացնել պահեստավորման ժամկետը:

1.1.3.4 Կիրառում մսամթերքի վերամշակման և պահպանման մեջ

Հարուստ սննդանյութերով և ջրի բարձր ակտիվությամբ մսամթերքը հեշտությամբ ներխուժվում է միկրոօրգանիզմների կողմից մշակման, տեղափոխման, պահպանման և սպառման գործընթացում, ինչը հանգեցնում է գույնի և ճարպի օքսիդացման և այլ փչացման:Մսամթերքի պահպանման ժամկետը և պահպանման ժամկետը երկարացնելու համար անհրաժեշտ է փորձել արգելակել մսամթերքի ֆերմենտների ակտիվությունը և միկրոօրգանիզմների ներխուժումը մակերեսին և կանխել ճարպի օքսիդացման հետևանքով առաջացած գույնի և հոտի վատթարացումը:Ներկայումս ուտելի թաղանթների պահպանումը տարածված մեթոդներից մեկն է, որը լայնորեն կիրառվում է տանը և արտերկրում մսի պահպանման մեջ:Համեմատելով այն ավանդական մեթոդի հետ՝ պարզվել է, որ արտաքին միկրոօրգանիզմների ներխուժումը, ճարպի օքսիդատիվ խտությունը և հյութի կորուստը զգալիորեն բարելավվել են ուտելի թաղանթով փաթեթավորված մսամթերքում, իսկ մսամթերքի որակը զգալիորեն բարելավվել է։Պահպանման ժամկետը երկարաձգվում է:

Էմիրօղլուն և այլք։ավելացրել է քնջութի յուղը սոյայի սպիտակուցի ուտելի թաղանթին՝ հակաբակտերիալ թաղանթ պատրաստելու համար և ուսումնասիրել է դրա հակաբակտերիալ ազդեցությունը սառեցված տավարի մսի վրա:Արդյունքները ցույց են տվել, որ հակաբակտերիալ թաղանթը կարող է զգալիորեն արգելակել ոսկեգույն ստաֆիլոկոկի վերարտադրությունն ու աճը:Wook et al.պատրաստել է պրոանտոցիանիդինի ուտելի թաղանթ և այն օգտագործել սառնարանում խոզի միսը թարմացնելու համար:Ուսումնասիրվել են խոզի կոտլետների գույնը, pH-ը, TVB-N արժեքը, թիոբարբիթուրային թթուն և մանրէաբանական քանակությունը 14 օր պահելուց հետո:The results showed that the edible film of proanthocyanidins can effectively reduce the formation of thiobarbituric acid, prevent fatty acid spoilage, reduce the invasion and reproduction of microorganisms on the surface of meat products, improve the quality of meat products, and prolong the storage period and պահպանման ժամկետը:Ցզյան Շաոտոնգ և այլք։Cartagena et al.reported the antibacterial effect of collagen edible film added with nisin antimicrobial agent on the preservation of pork slices, indicating that collagen edible film can reduce the moisture migration of refrigerated pork slices, delay the rancidity of meat products, and add 2 The collagen film with % Նիսինը ամենալավ պահպանողական ազդեցությունն է ունեցել:Wang Rui et al.ուսումնասիրել է նատրիումի ալգինատի, խիտոզանի և կարբոքսիմեթիլ մանրաթելի փոփոխությունները՝ pH-ի, ցնդող բազային ազոտի, կարմրության և տավարի մսի գաղութների ընդհանուր քանակի համեմատական ​​վերլուծության միջոցով պահպանման 16 օրվա ընթացքում:Սառեցված տավարի մսի թարմությունը պահպանելու համար օգտագործվել են նատրիումի վիտամինի երեք տեսակի ուտելի թաղանթներ:Արդյունքները ցույց են տվել, որ նատրիումի ալգինատի ուտելի թաղանթն ուներ թարմությունը պահպանելու իդեալական ազդեցություն:Կապրիոլին և այլք:եփած հնդկահավի կրծքամիսը փաթաթել է նատրիումի կազեինատով ուտելի թաղանթով, այնուհետև պահել սառնարանում 4 °C ջերմաստիճանում:Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ նատրիումի կազեինատով ուտելի թաղանթը կարող է դանդաղեցնել հնդկահավի միսը սառեցման ժամանակ:ողորմության.

1.1.3.5 Կիրառում ջրային մթերքների պահպանման գործում

Ջրային մթերքների որակական անկումը հիմնականում դրսևորվում է ազատ խոնավության նվազմամբ, համի վատթարացմամբ և ջրային արտադրանքի հյուսվածքի վատթարացմամբ։Ջրային արտադրանքի տարրալուծումը, օքսիդացումը, դենատուրացումը և մանրէների ներխուժման հետևանքով առաջացած չոր սպառումը բոլորն էլ կարևոր գործոններ են, որոնք ազդում են ջրային արտադրանքի պահպանման ժամկետի վրա:Սառեցված պահեստավորումը ջրային արտադրանքի պահպանման տարածված մեթոդ է, սակայն այդ գործընթացում կլինի նաև որակի որոշակի դեգրադացիա, ինչը հատկապես լուրջ է քաղցրահամ ջրերի ձկների համար:

Ջրային արտադրանքի ուտելի թաղանթների պահպանումը սկսվել է 1970-ականների վերջին և այժմ լայնորեն կիրառվում է:Ուտելի թաղանթը կարող է արդյունավետորեն պահպանել սառեցված ջրային արտադրանքը, նվազեցնել ջրի կորուստը և կարող է նաև համակցվել հակաօքսիդանտների հետ՝ կանխելու ճարպերի օքսիդացումը՝ դրանով իսկ հասնելով պահպանման ժամկետը և պահպանման ժամկետը երկարացնելու նպատակին:Meenatchisundaram et al.պատրաստել է օսլայի վրա հիմնված կոմպոզիտային ուտելի թաղանթ՝ օգտագործելով օսլա որպես մատրիցա և ավելացրել համեմունքներ, ինչպիսիք են մեխակը և դարչինը, և այն օգտագործել սպիտակ ծովախեցգետինների պահպանման համար:Արդյունքները ցույց են տվել, որ ուտելի օսլայի թաղանթը կարող է արդյունավետորեն արգելակել միկրոօրգանիզմների աճը, դանդաղեցնել ճարպերի օքսիդացումը, երկարացնել սառնարանում պահվող սպիտակ ծովախեցգետնի պահպանման ժամկետը 10 °C և 4 °C ջերմաստիճանում, համապատասխանաբար 14 և 12 օր:Չենգ Յուանյուանը և ուրիշներ ուսումնասիրել են պուլուլանի լուծույթի կոնսերվանտը և իրականացրել քաղցրահամ ջրի ձուկը:Պահպանումը կարող է արդյունավետորեն արգելակել միկրոօրգանիզմների աճը, դանդաղեցնել ձկան սպիտակուցի և ճարպի օքսիդացումը և ունենալ գերազանց պահպանման ազդեցություն:Յունուս և այլք:ծիածանափայլ իշխանը պատված է ժելատինե ուտելի թաղանթով, որին ավելացվել է դափնու տերևի եթերայուղ, և ուսումնասիրվել է սառնարանում պահպանման ազդեցությունը 4 °C-ում:Արդյունքները ցույց են տվել, որ ժելատինե ուտելի թաղանթն արդյունավետ է եղել ծիածանափայլ իշխանի որակը մինչև 22 օր պահպանելու համար։երկար ժամանակով .Wang Siwei et al.որպես հիմնական նյութեր օգտագործեց նատրիումի ալգինատը, խիտոզանը և CMC-ն, ավելացրեց ստեարաթթու՝ ուտելի թաղանթով հեղուկ պատրաստելու համար և օգտագործեց այն՝ թարմության համար Penaeus vannamei-ին պատելու համար:Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ CMC-ի և chitosan-ի կոմպոզիտային թաղանթն ունի լավ պահպանողական ազդեցություն և կարող է երկարացնել պահպանման ժամկետը մոտ 2 օրով:Յանգ Շենփինգը և մյուսները օգտագործել են խիտոզան-թեյի պոլիֆենոլային ուտելի թաղանթ՝ թարմ մազերի պոչը սառեցնելու և պահպանելու համար, որը կարող է արդյունավետորեն արգելակել բակտերիաների վերարտադրությունը մազի պոչի մակերեսին, հետաձգել ցնդող աղաթթվի ձևավորումը և երկարացնել մազափողի պահպանման ժամկետը։ մոտ 12 օր:

1.1.3.6 Կիրառումը տապակած սննդի մեջ

Խորը տապակած սնունդը լայնորեն հանրաճանաչ պատրաստ է կերակուր, մեծ արտադրանքով:Այն փաթաթված է Polysaccharie- ի եւ սպիտակուցային ուտելի ֆիլմով, որը կարող է կանխել սննդի գույնի փոփոխությունը տապակի գործընթացում եւ նվազեցնել նավթի սպառումը:թթվածնի և խոնավության մուտք [80].Գելտան մաստակի հետ տապակած կերակուրը կարող է նվազեցնել նավթի սպառումը 35% -63% -ով, օրինակ, սաշիմի տապակելիս, այն կարող է նվազեցնել նավթի սպառումը 63% -ով;Կարտոֆիլի չիպերը տապակելիս այն կարող է նվազեցնել նավթի սպառումը 35% -63% -ով:Նվազեցված վառելիքի սպառումը 60%-ով և այլն [81]:

Singthong et al.Պատրաստված է պոլիսախարիդների ուտելի ֆիլմեր, ինչպիսիք են նատրիումի մխոցը, կարբոքսիմեթիլ բջջանյութը եւ պեկտինը, որոնք օգտագործվում էին տապակած բանանի շերտերի ծածկույթի համար եւ տապակելուց հետո ուսումնասիրել են նավթի կլանման մակարդակը:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ մետիլխելուլյոզով պատված պեկտինը եւ կարբոքսիլը, որը ծածկված է մեթիլլուլյոզով ավելի լավ զգայական որակ, որոնց թվում է պեկտինի ուտելի ֆիլմը `նավթի կլանումը նվազեցնելու վրա:Հոլոձիան եւ այլնՊատրաստված HPMC եւ MC ֆիլմեր տապակած հավի ֆիլեի մակերեսի վրա `նավթի սպառման փոփոխությունները ուսումնասիրելու, տապակած յուղի մեջ անվճար ճարպաթթու պարունակության եւ գունային արժեքի փոփոխությունները:Նախնական ծածկույթը կարող է նվազեցնել յուղի կլանումը եւ բարելավել յուղի կյանքը [83]:Sheng Meixiang et al.CMC- ի, Chitosan- ի եւ Soybean սպիտակուցի ուտելի ֆիլմերը մեկուսացված, պատված կարտոֆիլի չիպսեր եւ տապակել դրանք բարձր ջերմաստիճանում `ուսումնասիրելու նավթի կլանումը, ջրի պարունակությունը, գույնը, կարտոֆիլի չիպերի զգայական որակը:Արդյունքները ցույց են տվել, որ սոյայի սպիտակուցային մեկուսացված ուտելի ֆիլմը զգալի ազդեցություն է ունենում տապակած կարտոֆիլի չիպերի յուղի սպառումը նվազեցնելու վրա, իսկ Chitosan ուտելի ֆիլմը ավելի լավ ազդեցություն է ունենում ակրիմաց բովանդակության նվազեցման վրա [84]:Salvador et al.Պատրաստել տապակած կաղամար օղակների մակերեսը ցորենի օսլայով, ձեւափոխված եգիպտացորենի օսլայով, դքստրինով եւ սնձանով, որոնք կարող են բարելավել կաղամարների օղակների փխրունությունը եւ նվազեցնել նավթի կլանման մակարդակը [85]:

1.1.3.7 Կիրառում հացաբուլկեղենի մեջ

Ուտելի ֆիլմը կարող է օգտագործվել որպես հարթ ծածկույթ՝ թխած ապրանքների տեսքը բարելավելու համար.կարող է օգտագործվել որպես խոնավության, թթվածնի, քսուքի և այլնի խոչընդոտ՝ թխած ապրանքների պահպանման ժամկետը բարելավելու համար, օրինակ՝ խիտոզանի ուտելի թաղանթն օգտագործվում է հացը ծածկելու համար։ Օրինակ, բոված գետնանուշները հաճախ պատվում են սոսինձներով՝ աղը և համեմունքները ծածկելու համար [87]:

Christos et al.Պատրաստված է նատրիումի ալգինատ եւ շիճուկի սպիտակուցի ուտելի ֆիլմեր եւ դրանք պատված է Lactobacillus Rhamnosus պրոբիոտիկ հացի մակերեսին:Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ պրակտիկայի գոյատեւման տեմպը զգալիորեն բարելավվել է, բայց երկու տեսակի հացը ցույց տվեց մարսողական մեխանիզմները, այնպես որ ուտելի ֆիլմի ծածկույթը չի փոխում հացի հյուսվածքը, համը եւ ջերմաֆիզիկական հատկությունները:Panuwat et al.Հնդկական gooseberry- ի քաղվածք է ավելացրել մեթիլ բջջանյութի մատրիցա `ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմ պատրաստելու համար եւ օգտագործեց այն տապակած զամբյուղների թարմությունը պահպանելու համար:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ կոմպոզիտային ուտելի ֆիլմը կարող է արդյունավետորեն խանգարել տապակած աղացած զամբյուղները պահեստավորման ընթացքում:Որակը վատթարանում է, եւ աղացած զամբյուղների պահպանման ժամկետը երկարացվել է մինչեւ 90 օր [89]:Schou et al.Պատրաստեց թափանցիկ եւ ճկուն ուտելի կինոնկարը նատրիումի կազատի եւ գլիցերինով եւ ուսումնասիրեց իր մեխանիկական հատկությունները, ջրի թափանցելիությունը եւ դրա փաթեթավորման ազդեցությունը թխած հաց կտորների վրա:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ նատրիումի կազատինատը փաթաթված հացով պատրաստված հացը:Կեղեւից հետո դրա կարծրությունը կարող է նվազել սենյակային ջերմաստիճանում պահվող 6 ժամվա ընթացքում [90]:Du et al.Օգտագործված Apple- ի վրա հիմնված ուտելի կինոնկարը եւ լոլիկի վրա հիմնված ուտելի ֆիլմը, որը ավելացվում է բուսական եթերայուղերով, տապակած հավը փաթաթելու համար, որը հավի տապը տապակելուց առաջ ոչ միայն խանգարում է միկրոօրգանիզմների աճը, այլեւ ուժեղացնելով հավի համը:Javanmard et al.Պատրաստեց ցորենի օսլայի ուտելի ֆիլմը եւ օգտագործեց այն թխած պիստակի միջուկները փաթաթելու համար:Արդյունքները ցույց են տվել, որ ուտելի օսլայի ֆիլմը կարող է կանխել ընկույզների օքսիդացնող կեղտը, բարելավել ընկույզների որակը եւ երկարացնել նրանց պահպանման ժամկետը [92]:Majid et al.Օգտագործված Whey Protein ուտելի ֆիլմը `տապակած գետնանուշը ծածկելու համար, որը կարող է բարձրացնել թթվածնի պատնեշը, նվազեցնել գետնանուշի կեղեւը, բարելավել տապակած գետնանուշը եւ երկարացնել դրա պահպանման ժամկետը [93]:

1.1.3.8 Կիրառում հրուշակեղենի մեջ

Քաղցրավենիքի արդյունաբերությունը բարձր պահանջներ ունի ցնդող բաղադրիչների տարածման համար, ուստի շոկոլադի և փայլեցված մակերեսներով կոնֆետների համար անհրաժեշտ է օգտագործել ջրում լուծվող ուտելի թաղանթներ՝ ցնդող բաղադրիչներ պարունակող ծածկույթի հեղուկը փոխարինելու համար:Ուտելի փաթեթավորման թաղանթը կարող է հարթ պաշտպանիչ թաղանթ ձևավորել քաղցրավենիքի մակերեսին՝ նվազեցնելու թթվածնի և խոնավության արտագաղթը [19]:Հրուշակեղենի մեջ շիճուկի սպիտակուցի ուտելի թաղանթների կիրառումը կարող է զգալիորեն նվազեցնել դրա ցնդող բաղադրիչների տարածումը:Երբ շոկոլադն օգտագործվում է յուղոտ մթերքները, ինչպիսիք են թխվածքաբլիթները և գետնանուշ կարագը պարուրելու համար, յուղը կտեղափոխվի շոկոլադի արտաքին շերտ՝ շոկոլադը կպչուն դարձնելով և առաջացնելով «հակադարձ սառնամանիք» երևույթ, բայց ներքին նյութը կչորանա, ինչի հետևանքով. փոխել իր համը.Այս խնդիրը կարող է լուծել ուտելի ֆիլմերի փաթեթավորման նյութի շերտի ավելացումը, որն ունի ճարպային արգելքի ֆունկցիա [94]:

Նելսոնը և այլք.

1.1.4 Ցելյուլոզային հիմքով ուտելի ֆիլմեր

Ցելյուլոզային հիմքով ուտելի թաղանթն ուտելի թաղանթ է, որը պատրաստված է բնության մեջ ամենաառատ ցելյուլոզից և դրա ածանցյալներից՝ որպես հիմնական հումք:Ցելյուլոզայի վրա հիմնված ուտելի թաղանթն առանց հոտի և անհամ է և ունի լավ մեխանիկական ուժ, նավթի արգելքի հատկություններ, թափանցիկություն, ճկունություն և լավ գազային խոչընդոտ հատկություններ:Այնուամենայնիվ, ցելյուլոզայի հիդրոֆիլ բնույթի պատճառով ցելյուլոզայի վրա հիմնված ուտելի թաղանթի դիմադրությունը ջրի արդյունավետությունն ընդհանուր առմամբ համեմատաբար վատ է [82, 97-99]:

Ferreira et al.Խառնել մրգերի եւ բանջարեղենի մնացորդային փոշի կարտոֆիլի կեղեւով փոշու միջոցով `բջջանյութի վրա հիմնված ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմ պատրաստելու համար եւ այն կիրառեց դեպի ալոճենի ծածկույթ, թարմությունը պահպանելու համար եւ լավ արդյունքների հասնելու համար [62]:Tan Huizi et al.Օգտագործել է լոբի dregs- ից արդյունահանված դիետիկ մանրաթելերը, որպես բազային նյութ եւ ավելացրել է որոշակի քանակությամբ խտացուցիչ, սոյայի մանրաթելերի ուտելի ֆիլմ պատրաստելու համար, որն ունի լավ մեխանիկական հատկություններ եւ պատնեշի հատկություններ [100], որը հիմնականում օգտագործվում է արագ սննդի արիշտայի համեմունքների համար , Հարմար եւ սննդարար է նյութական փաթեթը լուծարել ուղղակիորեն տաք ջրի մեջ:

Ջրի լուծվող ցելյուլոզայի ածանցյալները, ինչպիսիք են մեթիլ ցելյուլոզը (MC), կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզը (CMC) և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզը (HPMC), կարող են ձևավորել շարունակական մատրիցա և սովորաբար օգտագործվում են ուտելի թաղանթների մշակման և հետազոտության մեջ:Xiao Naiyu et al.օգտագործեց MC որպես հիմնական թաղանթ ձևավորող հիմք, ավելացրեց պոլիէթիլեն գլիկոլ և կալցիումի քլորիդ և այլ օժանդակ նյութեր, պատրաստեց MC ուտելի թաղանթ ձուլման մեթոդով և կիրառեց այն օլեկրանոնի պահպանման համար, որը կարող է երկարացնել օլեկրանոնի բերանը:Դեղձի պահպանման ժամկետը 4,5 օր է [101]։Էսմայիլի և այլք:պատրաստեց MC ուտելի թաղանթը ձուլման միջոցով և այն քսեց բուսական եթերայուղի միկրոպատիճների ծածկույթին:Արդյունքները ցույց են տվել, որ MC թաղանթը լավ յուղ արգելափակող ազդեցություն ունի և կարող է կիրառվել սննդի փաթեթավորման վրա՝ կանխելու ճարպաթթուների փչացումը [102]:Թիանը և այլք։մոդիֆիկացված MC ուտելի թաղանթներ ստեարաթթվով և չհագեցած ճարպաթթուներով, որոնք կարող են բարելավել MC ուտելի թաղանթների ջրաշրջափակման հատկությունները [103]:Լայ Ֆենգինգը և այլք:ուսումնասիրել է լուծիչի տիպի ազդեցությունը MC ուտելի թաղանթի թաղանթի ձևավորման գործընթացի և ուտելի թաղանթի խոչընդոտող հատկությունների և մեխանիկական հատկությունների վրա [104]:

CMC թաղանթները լավ խոչընդոտող հատկություններ ունեն O2-ի, CO2-ի և յուղերի նկատմամբ և լայնորեն կիրառվում են սննդի և բժշկության ոլորտում [99]:Բիֆանի և այլք:պատրաստել է CMC թաղանթներ և ուսումնասիրել տերևների էքստրակտների ազդեցությունը թաղանթների ջրային արգելքային հատկությունների և գազային արգելքների վրա:Արդյունքները ցույց են տվել, որ տերևների էքստրակտների ավելացումը կարող է զգալիորեն բարելավել թաղանթների խոնավության և թթվածնային արգելքի հատկությունները, բայց ոչ CO2-ի համար:Խոչընդոտող հատկությունները կապված են էքստրակտի կոնցենտրացիայի հետ [105]:դե Մոուրա և այլք:պատրաստեց խիտոզանի նանոմասնիկները ամրացրեցին CMC թաղանթները և ուսումնասիրեցին կոմպոզիտային թաղանթների ջերմային կայունությունը, մեխանիկական հատկությունները և ջրի լուծելիությունը:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ խիտոզանի նանոմասնիկները կարող են արդյունավետորեն բարելավել CMC թաղանթների մեխանիկական հատկությունները և ջերմային կայունությունը:Սեքս [98]:Ղանբարզադեն և այլք։պատրաստել է CMC ուտելի թաղանթներ և ուսումնասիրել գլիցերինի և օլեինաթթվի ազդեցությունը CMC թաղանթների ֆիզիկաքիմիական հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց են տվել, որ թաղանթների պատնեշային հատկությունները զգալիորեն բարելավվել են, սակայն մեխանիկական հատկությունները և թափանցիկությունը նվազել են [99]:Չենգը և այլք:պատրաստել է կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզա-կոնյակ գլյուկոմանան ուտելի կոմպոզիտային թաղանթ և ուսումնասիրել արմավենու յուղի ազդեցությունը կոմպոզիտային թաղանթի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց են տվել, որ ավելի փոքր լիպիդային միկրոսֆերաները կարող են զգալիորեն մեծացնել կոմպոզիտային թաղանթը:Մակերեւութային հիդրոֆոբությունը և ջրի մոլեկուլի ներթափանցման ալիքի կորությունը կարող են բարելավել թաղանթի խոնավության արգելքի աշխատանքը [106]:

HPMC-ն ունի լավ թաղանթ ձևավորող հատկություններ, և նրա թաղանթը ճկուն է, թափանցիկ, անգույն և առանց հոտի, ունի լավ յուղապաշտպան հատկություններ, սակայն դրա մեխանիկական հատկությունները և ջրարգելափակող հատկությունները պետք է բարելավվեն:ցույց է տվել, որ HPMC թաղանթ ձևավորող լուծույթի սկզբնական միկրոկառուցվածքը և կայունությունը կարող է զգալիորեն ազդել թաղանթի մակերեսի և ներքին կառուցվածքի վրա, և այն ձևը, թե ինչպես են նավթի կաթիլները մտնում ֆիլմի կառուցվածքի ձևավորման ընթացքում, կարող է էապես ազդել լույսի հաղորդունակության և մակերևութային ակտիվության վրա: ֆիլմ.Գործակալի ավելացումը կարող է բարելավել թաղանթ ձևավորող լուծույթի կայունությունը, որն իր հերթին ազդում է թաղանթի մակերեսային կառուցվածքի և օպտիկական հատկությունների վրա, սակայն մեխանիկական հատկությունները և օդի թափանցելիությունը չեն նվազում [107]:Klangmuang et al.օգտագործվել է օրգանապես ձևափոխված կավ և մեղրամոմ՝ HPMC-ի ուտելի թաղանթն ուժեղացնելու և փոփոխելու համար՝ բարելավելու HPMC թաղանթի մեխանիկական հատկությունները և խոչընդոտող հատկությունները:Ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ մեղրամոմից և կավի ձևափոխումից հետո HPMC ուտելի թաղանթի մեխանիկական հատկությունները համեմատելի են ուտելի թաղանթի հետ:Բարելավվել է խոնավության բաղադրիչների կատարումը [108]:Դողանը և այլք.պատրաստեց HPMC ուտելի թաղանթ և օգտագործեց միկրոբյուրեղային ցելյուլոզ՝ HPMC թաղանթն ուժեղացնելու և փոփոխելու համար և ուսումնասիրեց թաղանթի ջրաթափանցելիությունը և մեխանիկական հատկությունները:Արդյունքները ցույց են տվել, որ փոփոխված թաղանթի խոնավության արգելքի հատկությունները էապես չեն փոխվել:, սակայն նրա մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն բարելավվել են [109]։Choi et al.Էսթեղլալը և այլք.խառնեց HPMC-ն ժելատինի հետ՝ ուտելի կոմպոզիտային թաղանթներ պատրաստելու համար և ուսումնասիրեց ուտելի կոմպոզիտային թաղանթները:Villacres et al.ուսումնասիրել է HPMC-cassava օսլայի ուտելի կոմպոզիտային թաղանթների մեխանիկական հատկությունները, գազերի արգելքի հատկությունները և հակաբակտերիալ հատկությունները:Արդյունքները ցույց են տվել, որ կոմպոզիտային թաղանթներն օժտված են լավ թթվածնային արգելքի հատկություններով և հակաբակտերիալ ազդեցություններով [112]:Բյուն և այլք։Էմուլգատորը նվազեցրեց կոմպոզիտային թաղանթի ջրաշրջափակման հատկությունները, սակայն դրա մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն չնվազեցին.

1.1.5 Օսլայի վրա հիմնված ուտելի ֆիլմեր

Օսլան բնական պոլիմեր է ուտելի թաղանթների պատրաստման համար։Այն ունի լայն աղբյուրի, ցածր գնի, կենսահամատեղելիության և սննդային արժեքի առավելությունները և լայնորեն կիրառվում է սննդի և դեղագործական արդյունաբերության մեջ [114-117]:Վերջերս, մեկը մյուսի հետևից ի հայտ են եկել մաքուր օսլայի ուտելի թաղանթների և օսլայի վրա հիմնված ուտելի կոմպոզիտային թաղանթների վերաբերյալ հետազոտություններ՝ սննդի պահպանման և պահպանման համար [118]:Բարձր ամիլոզայի օսլան և դրա հիդրօքսիպրոպիլացված ձևափոխված օսլան հիմնական նյութերն են օսլայի վրա հիմնված ուտելի թաղանթների պատրաստման համար [119]:Օսլայի ռետրոգրադացիան թաղանթ ստեղծելու ունակության հիմնական պատճառն է։ավելի մեծ.

Օսլայի ուտելի թաղանթը՝ անգույն և առանց հոտի, ունի լավ թափանցիկություն, ջրի լուծելիություն և գազամերձ հատկություն, սակայն այն ցույց է տալիս համեմատաբար ուժեղ հիդրոֆիլություն և թույլ խոնավության արգելքի հատկություններ, ուստի այն հիմնականում օգտագործվում է սննդի թթվածնի և նավթի արգելք փաթեթավորման մեջ [121-123]:Բացի այդ, օսլայի վրա հիմնված թաղանթները հակված են ծերացման և ռետրոգրադացման, և նրանց մեխանիկական հատկությունները համեմատաբար վատ են [124]:Վերոնշյալ թերությունները հաղթահարելու համար օսլան կարող է փոփոխվել ֆիզիկական, քիմիական, ֆերմենտային, գենետիկական և հավելումների մեթոդներով՝ բարելավելու օսլայի վրա հիմնված ուտելի թաղանթների հատկությունները [114]:

Zhang Zhengmao et al.Օգտագործված ծայրահեղ նուրբ օսլա ուտելի կինոնկարը `ելակ պատրաստելու համար եւ պարզեց, որ այն կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել ջրի կորուստը, հետաձգել լուծելի շաքարի պարունակության կրճատումը եւ արդյունավետորեն երկարացնել ելակի պահեստավորման ժամանակահատվածը [125]:Garcia et al.Փոփոխված օսլա տարբեր շղթայական գործակիցներով `փոփոխված օսլայի կինոնկարների ձեւավորման հեղուկ ձեռք բերելու համար, որն օգտագործվում էր թարմ ելակի ծածկույթի ֆիլմի պահպանման համար:Գնահատումը եւ քայքայումը ավելի լավն էին, քան չկարգավորված խմբի [126]:Ghanbarzadeh et al.Փոփոխված օսլան կիտրոնաթթվի խաչաձեւ կապով եւ ձեռք բերված քիմիապես խաչաձեւ կապված օսլայի ֆիլմով:Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ խաչաձեւ կապի ձեւափոխումից հետո բարելավվել են խոնավության արգելքի հատկությունները եւ օսլայի ֆիլմերի մեխանիկական հատկությունները [127]:Gao Qunyu et al.Իրականացրեց օսլայի ֆերմենտային հիդրոլիզի բուժում եւ ստացված օսլա ուտելի ֆիլմի եւ դրա մեխանիկական հատկություններ, ինչպիսիք են առաձգական ուժը, երկարացումը եւ ծալովի դիմադրությունը, եւ խոնավության արգելքի կատարումը աճել է ֆերմենտային գործողությունների ժամանակի աճով:զգալիորեն բարելավվել է [128]:Parra et al.Cross-Linking գործակալը ավելացրեց Tapioca օսլա `պատրաստելու ուտելի ֆիլմ` լավ մեխանիկական հատկություններով եւ ջրի գոլորշիների փոխանցման ցածր մակարդակով [129]:Fonseca et al.Օգտագործված նատրիումի հիպոքլորիտ `կարտոֆիլի օսլան օքսիդացնելու եւ օքսիդացված օսլայի ուտելի ֆիլմ պատրաստելու համար:Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ ջրի գոլորշիների փոխանցման փոխարժեքը եւ ջրի լուծումը զգալիորեն կրճատվել են, ինչը կարող է կիրառվել բարձր ջրային գործունեության սննդի փաթեթավորման վրա [130]:

Օսլայի միացումը այլ ուտելի պոլիմերների և պլաստիկացնողների հետ կարևոր մեթոդ է օսլայի վրա հիմնված ուտելի թաղանթների հատկությունները բարելավելու համար:Ներկայումս սովորաբար օգտագործվող բարդ պոլիմերները հիմնականում հիդրոֆիլ կոլոիդներն են, ինչպիսիք են պեկտինը, ցելյուլոզը, ջրիմուռների պոլիսախարիդը, խիտոզանը, կարագինանը և քսանթան ռետինը [131]:

Maria Rodriguez et al.Օգտագործված կարտոֆիլի օսլա եւ պլաստիկացնող նյութեր, քանի որ հիմնական նյութերը `օսլայի վրա հիմնված ուտելի ֆիլմեր պատրաստելու համար, ցույց տալով, որ պլաստիկացնողները կարող են բարձրացնել կինոնկարի ճկունությունը եւ մակերեսային դաշտերը կարող են նվազեցնել ֆիլմի ձգվողությունը [132]:Santana et al.Օգտագործված Nanofibers- ը `CASSAVA օսլայի ուտելի ֆիլմերը բարելավելու եւ փոփոխելու համար եւ ձեռք բերեց օսլա վրա հիմնված ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմեր` բարելավված մեխանիկական հատկություններով, պատնեշի հատկություններով եւ ջերմային կայունությամբ [133]:Azevedo et al.Commoplastic օլեյնով խառնած շիճուկի սպիտակուցը `պատրաստելու համար միատեսակ կինոնկարի նյութեր, նշելով, որ շիճուկի սպիտակուցը եւ ջերմապլաստիկ օսլան ունեն ուժեղ ինտերֆակալ սոսնձում, իսկ շիճուկի սպիտակուցը կարող է զգալիորեն բարելավել օսլայի առկայությունը:Սննդի ֆոտոշարքների ջրային արգելափակում եւ մեխանիկական հատկություններ [134]:Edhirej et al.Պատրաստեց Tapioca օսլայի վրա հիմնված ուտելի կինոնկարը եւ ուսումնասիրեց պլաստիկացուցիչի ազդեցությունը Ֆիլմի ֆիզիկական եւ քիմիական կառուցվածքի, մեխանիկական հատկությունների եւ ջերմային հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ պլաստիկիչի տեսակը եւ կենտրոնացումը կարող է էապես ազդել Tapioca օսլայի ֆիլմի վրա:Համեմատած այլ պլաստիկացնողների հետ, ինչպիսիք են UREA- ն եւ Triethylene Glycol- ը, Pectin- ն ունի պլաստիկացվող լավագույն ազդեցություն, եւ պեկտին-պլաստիկ օսլայի ֆիլմը ջրի արգելափակման լավ հատկություններ ունի [135]:Saberi et al.Օգտագործված սիսեռ օսլա, գուալ մաստակ եւ գլիցերին `ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի պատրաստման համար:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ սիսեռ օսլան մեծ դեր խաղաց կինոնկարի հաստության, խտության, համակցման, ջրի թափանցելիության եւ առաձգականության ամրության մեջ:Guar Gum- ը կարող է ազդել մեմբրանի առաձգական ուժի եւ առաձգական մոդուլի վրա, եւ գլիցերինը կարող է բարելավել մեմբրանի ճկունությունը [136]:And et al.Համատեղեցված Chitosan եւ եգիպտացորենի օսլա եւ ավելացրեց կալցիումի կարբոնատ նանոմասնիկներ `օսլայի վրա հիմնված հակաբակտերիալ ֆիլմ պատրաստելու համար:Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ օսլայի եւ Չիտոսանի միջեւ ձեւավորվել են միջմոլկոզային ջրածնի պարտատոմսեր, իսկ ֆիլմի մեխանիկական հատկությունները եւ հակաբակտերիալ հատկությունները բարելավվել են [137]:Meira et al.Բարելավված եւ փոփոխված եգիպտացորենի օսլայի ուտելի հատակային կինոնկարը Kaolin Nanoparticles- ի հետ, բարելավվել են կոմպոզիտային ֆիլմի մեխանիկական եւ ջերմային հատկությունները, եւ հակաբակտերիալ ազդեցությունը չի ազդել [138]:Ortega-toro et al.APSCH- ն ավելացրեց HPMC- ն օսլա եւ ավելացրեց կիտրոնաթթու `ուտելի ֆիլմ պատրաստելու համար:Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ HPMC- ի եւ կիտրոնաթթվի ավելացումը կարող է արդյունավետորեն խանգարել օսլայի ծերացումը եւ նվազեցնել ուտելի ֆիլմի ջրային թափանցելիությունը, բայց թթվածնի պատնեշի հատկությունները նվազում են [139]:

1.2 Պոլիմերային հիդրոգելներ

Hydrogels- ը հիդրոֆիլային պոլիմերների դաս է, երեք ծավալային ցանցային կառույց, որոնք ջրի մեջ անլուծելի են, բայց ջրի մեջ կարելի է այտուցվել:Macroscopically, հիդրոօգտը որոշակի ձեւ ունի, չի կարող հոսել եւ ամուր նյութ է:Մանրադիտակորեն, ջրային լուծվող մոլեկուլները կարող են բաշխվել տարբեր ձեւերով եւ չափերով հիդրոելի մեջ եւ տարբեր դիֆուզիոն տեմպերով տարածել, այնպես որ հիդրոօղը ցուցադրում է լուծման հատկությունները:Hydragels- ի ներքին կառուցվածքը ունի սահմանափակ ուժ եւ հեշտությամբ ոչնչացվում է:Այն գտնվում է պինդ եւ հեղուկի միջեւ:Այն ունի նմանատիպ առաձգականություն ամուր եւ հստակ տարբերվում է իրական պինդից:

1.2.1 Պոլիմերային հիդրոգելների ակնարկ

1.2.1.1 Պոլիմերային հիդրոգելների դասակարգում

Պոլիմերային հիդրոգելը եռաչափ ցանցային կառուցվածք է, որը ձևավորվում է պոլիմերային մոլեկուլների միջև ֆիզիկական կամ քիմիական խաչաձև կապով [143-146]:Այն կլանում է ջրի մեջ մեծ քանակությամբ ջուր, որպեսզի ուռչի, և միևնույն ժամանակ կարող է պահպանել իր եռաչափ կառուցվածքը և լինել անլուծելի ջրում։ջուր.

Ֆիզիկական գելերը ձեւավորվում են համեմատաբար թույլ ջրածնի պարտատոմսերով, իոնային պարտատոմսերով, հիդրոֆոբ փոխազդեցություններով, վան դերասանական փոխազդեցություններով եւ պոլիմերային մոլեկուլային շղթաների եւ այլ ֆիզիկական ուժերի միջեւ ֆիզիկական տարեցմամբ եւ կարող են վերածվել տարբեր արտաքին միջավայրերում լուծումների:Քիմիական գելը սովորաբար մշտական ​​եռաչափ ցանցային կառույց է, որը ձեւավորվել է քիմիական պարտատոմսերի խաչմերուկով կապելով, ինչպիսիք են գելը `լապտեր ձեւավորվելուց հետո, դա անշրջելի է եւ մշտական, նույնպես հայտնի է For the true condensate [147-149].Ֆիզիկական գելերը, ընդհանուր առմամբ, քիմիական փոփոխություն չեն պահանջում եւ ցածր թունավորություն ունեն, բայց դրանց մեխանիկական հատկությունները համեմատաբար աղքատ են, եւ դժվար է դիմակայել մեծ արտաքին սթրեսի:

Տարբեր աղբյուրների հիման վրա հիդրոգելները կարելի է բաժանել սինթետիկ պոլիմերային հիդրոգելների և բնական պոլիմերային հիդրոգելների։Սինթետիկ պոլիմերային հիդրոգելները հիդրոգելներ են, որոնք ձևավորվում են սինթետիկ պոլիմերների քիմիական պոլիմերացման արդյունքում, որոնք հիմնականում ներառում են պոլիակրիլաթթու, պոլիվինիլացետատ, պոլիակրիլամիդ, պոլիէթիլենային օքսիդ և այլն;բնական պոլիմերային հիդրոգելները Պոլիմերային հիդրոգելները ձևավորվում են բնական պոլիմերների, ինչպիսիք են պոլիսախարիդները և սպիտակուցները բնության մեջ, ներառյալ ցելյուլոզը, ալգինատը, օսլան, ագարոզը, հիալուրոնաթթուն, ժելատինը և կոլագենը խաչաձեւ կապակցելով [6, 7, 150], 151]:Բնական պոլիմերային հիդրոգելները սովորաբար ունեն լայն աղբյուրի, ցածր գնի և ցածր թունավորության բնութագրեր, իսկ սինթետիկ պոլիմերային հիդրոգելները սովորաբար հեշտ են մշակվում և ունեն մեծ եկամտաբերություն:

Ելնելով արտաքին միջավայրի տարբեր արձագանքներից՝ հիդրոգելները կարելի է բաժանել նաև ավանդական հիդրոգելների և խելացի հիդրոգելների։Ավանդական հիդրոգելները համեմատաբար անզգայուն են արտաքին միջավայրի փոփոխությունների նկատմամբ.Խելացի հիդրոգելները կարող են զգալ արտաքին միջավայրի փոքր փոփոխությունները և առաջացնել համապատասխան փոփոխություններ ֆիզիկական կառուցվածքում և քիմիական հատկություններում [152-156]:Ջերմաստիճանի նկատմամբ զգայուն հիդրոգելների համար ծավալը փոխվում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի հետ։Սովորաբար նման պոլիմերային հիդրոգելները պարունակում են հիդրոֆիլ խմբեր, ինչպիսիք են հիդրոքսիլը, եթերը և ամիդը կամ հիդրոֆոբ խմբեր, ինչպիսիք են մեթիլը, էթիլը և պրոպիլը:Արտաքին միջավայրի ջերմաստիճանը կարող է ազդել գելի մոլեկուլների հիդրոֆիլ կամ հիդրոֆոբ փոխազդեցության, ջրածնի կապի և ջրի մոլեկուլների և պոլիմերային շղթաների միջև փոխազդեցության վրա՝ դրանով իսկ ազդելով գելային համակարգի հավասարակշռության վրա:pH-զգայուն հիդրոգելների համար համակարգը սովորաբար պարունակում է թթու-բազային ձևափոխող խմբեր, ինչպիսիք են կարբոքսիլային խմբերը, սուլֆոնաթթվի խմբերը կամ ամինային խմբերը:Փոփոխվող pH միջավայրում այս խմբերը կարող են կլանել կամ արձակել պրոտոններ՝ փոխելով գելում ջրածնային կապը և իոնների ներքին և արտաքին կոնցենտրացիաների տարբերությունը, ինչը հանգեցնում է գելի ծավալի փոփոխության:Էլեկտրական դաշտի, մագնիսական դաշտի և լուսազգայուն հիդրոգելների համար դրանք պարունակում են ֆունկցիոնալ խմբեր, ինչպիսիք են համապատասխանաբար պոլիէլեկտրոլիտները, մետաղների օքսիդները և լուսազգայուն խմբերը։Տարբեր արտաքին գրգռիչների ներքո փոխվում է համակարգի ջերմաստիճանը կամ իոնացման աստիճանը, այնուհետև գելի ծավալը փոխվում է ջերմաստիճանի կամ pH-զգայուն հիդրոգելի նման սկզբունքով:

Ելնելով գելային տարբեր վարքագծից՝ հիդրոգելները կարելի է բաժանել սառը ազդեցությամբ գելերի և ջերմային հրահրված գելերի [157]:Սառը գելը, որը կարճ անվանում են սառը գել, մակրոմոլեկուլ է, որը գոյություն ունի բարձր ջերմաստիճանի դեպքում պատահական պարույրների տեսքով:Սառեցման գործընթացում միջմոլեկուլային ջրածնային կապերի գործողության շնորհիվ աստիճանաբար առաջանում են պտուտակային բեկորներ՝ դրանով իսկ ավարտելով գործընթացը լուծույթից։Անցում դեպի գել [158];Ջերմային ազդեցությամբ գելը, որը կոչվում է ջերմային գել, մակրոմոլեկուլ է լուծույթի վիճակում ցածր ջերմաստիճանում:Ջեռուցման գործընթացում հիդրոֆոբ փոխազդեցության և այլնի միջոցով ձևավորվում է ցանցի եռաչափ կառուցվածք՝ դրանով իսկ ավարտելով ժելացիոն անցումը [159], 160]:

Տարբեր կերպով բաժանվում է քայքայվող հիդրոգելների և չքայքայվող հիդրոգելների:

1.2.1.2 Բնական պոլիմերային հիդրոգելների կիրառում

Բնական պոլիմերային հիդրոգելներն ունեն լավ կենսահամատեղելիության, բարձր ճկունության, առատ աղբյուրների, շրջակա միջավայրի նկատմամբ զգայունության, ջրի բարձր պահպանման և ցածր թունավորության բնութագրերը և լայնորեն օգտագործվում են կենսաբժշկության, սննդի վերամշակման, շրջակա միջավայրի պաշտպանության, գյուղատնտեսության և անտառային տնտեսության մեջ: օգտագործվում է արդյունաբերության և այլ ոլորտներում [142, 161-165]։

Բնական պոլիմերային հիդրոգելները ունեն լավ կենսունակություն, կենսազերծելիություն եւ ոչ թունավոր կողմնակի բարդություններ, այնպես որ դրանք կարող են օգտագործվել որպես վերքերի սալիկների հյուսվածքներ, որոնք կարող են արդյունավետորեն նվազեցնել միկրոօրգանիզմների ներխուժումը եւ թույլ տալ թթվածին անցնել.Նպաստում է վերքերի բուժմանը;Կարող է օգտագործվել կոնտակտային ոսպնյակներ պատրաստելու համար, հարմարավետ կրելու, լավ թթվածնի թափանցելիության, լավ թթվածնի թափանցելիության եւ աչքի հիվանդությունների օժանդակ վերաբերմունքի առավելություններով [166, 167]:Բնական պոլիմերները նման են կենդանի հյուսվածքների կառուցվածքին եւ կարող են մասնակցել մարդու մարմնի նորմալ նյութափոխանակությանը, ուստի նման հիդրոգելները կարող են օգտագործվել որպես հյուսվածքների ինժեներական փայտանյութի նյութեր, հյուսվածքների ինժեներական փայտամածները կարող են դասակարգվել նախա- shaped and injection-moulded scaffolds.Pre-Moulded stents րի օգտագործումը Գելի հատուկ եռաչափ ցանցի կառուցվածքը հնարավորություն է տալիս որոշակի աջակցություն ցուցաբերել կենսաբանական հյուսվածքներում `միաժամանակ ապահովել բջիջների հատուկ եւ դեգրադացիա եւ կարող է նաեւ առաջացնել բջիջների աճ եւ դեգրադացիա absorption by the human body [168].Ներառման ձուլված ստենտներն օգտագործում են հիդրոգելների փուլային անցումային պահվածքը `արագորեն ձեւավորելու գելերը հոսող լուծման վիճակում ներարկվելուց հետո, ինչը կարող է նվազագույնի հասցնել հիվանդների ցավը [169]:

Բնական պոլիմերային հիդրոգելների կիրառումը սննդի հետ կապված ոլորտներում.Բնական պոլիմերային հիդրոգելները օրվա երեք կերակուրների կարեւոր մասն են օրական, օրինակ, որոշ աղանդեր, կոնֆետներ, մսի փոխարինիչներ, մածուն եւ պաղպաղակ:Կաթնային ըմպելիքների մեջ, որպես պուդինգների եւ տեսադաշտերի գորշ միջոց, որպես գարեջրի հստակացնող միջոց եւ փրփուր կայունացուցիչ, որպես պանրի սիներեզի ինհիբիտատոր, որպես երշիկեղենի մեջ գտնվող կապիտալում, քանի որ օսլայի հետադարձման խանգարումներ են օգտագործվում [171-174 ]։Սննդի հավելումների ձեռնարկից կարելի է տեսնել, որ մեծ թվով բնական պոլիմերային հիդրոկերներ հաստատվում են որպես սննդի հավելումներ սննդի վերամշակման համար [175]:Բնական պոլիմերային հիդրոգելները օգտագործվում են որպես սննդային ամրոցներ առողջապահական ապրանքների եւ ֆունկցիոնալ սննդի զարգացման մեջ, ինչպիսիք են դիետիկ մանրաթելերը, որոնք օգտագործվում են քաշի կորստի արտադրանքներում եւ հակա-փորկապի արտադրանքներում [176, 177];Բնական պոլիմերային հիդրոգելները կարող են վերածվել ուտելի կամ դեգրադացիայի ծածկույթների կամ ֆիլմերի, որոնք կարող են օգտագործվել սննդի փաթեթավորման նյութերի, ինչպիսիք են մրգերի եւ բանջարեղենի պահպանումը, դրանք ծածկելով մաշկի վրա մրգերի եւ բանջարեղենի վրա, այն կարող է երկարացնել պահպանման ժամկետը of fruits and vegetables and keep fruits and vegetables fresh and tender;

Ամենօրյա անհրաժեշտությունների առումով այն կարելի է ավելացնել յուղալի մաշկի խնամքի կամ կոսմետիկայի համար, ինչը կարող է կանխել ապրանքը պահեստում չորացնելուց, բայց նաեւ մաշկը երկարացնելով մաշկը:Թունաքիմիկատներ, բարելավել օգտագործումը եւ նվազեցնել աղտոտումը [182, 183]:Արդյունաբերության մեջ այն օգտագործվում է որպես ջրազրկող միջոց, հորատման քսանյութ, մալուխով փաթաթող նյութեր, կնքումը նյութական եւ սառը պահեստավորման միջոց եւ այլն [185]:

1.2.2 Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային թերմոգել

Ցելյուլոզը բնական մակրոմոլեկուլային միացություն է, որն ուսումնասիրվել է ամենավաղ, ունի ամենամոտ հարաբերությունները մարդկանց հետ և ամենաշատն է բնության մեջ:Այն լայնորեն առկա է բարձր բույսերում, ջրիմուռներում և միկրոօրգանիզմներում [186, 187]:Ցելյուլոզը աստիճանաբար մեծ ուշադրություն է գրավել իր լայն աղբյուրի, ցածր գնի, վերականգնվող, կենսաքայքայվող, անվտանգ, ոչ թունավոր և լավ կենսահամատեղելիության շնորհիվ [188]:

1.2.2.1 Ցելյուլոզ և նրա եթերային ածանցյալներ

Ցելյուլոզը գծային երկարաշղթա պոլիմեր է, որը ձևավորվում է D-անհիդրոգլուկոզի կառուցվածքային միավորների միացումից β-1,4 գլիկոզիդային կապերի միջոցով [189-191]:Անլուծելի.Մոլեկուլային շղթայի յուրաքանչյուր ծայրում բացառությամբ մեկ ծայրամասային խմբի, յուրաքանչյուր գլյուկոզայի միավորում կան երեք բևեռային հիդրօքսիլ խմբեր, որոնք որոշակի պայմաններում կարող են ձևավորել մեծ թվով ներմոլեկուլային և միջմոլեկուլային ջրածնային կապեր.իսկ ցելյուլոզը պոլիցիկլիկ կառուցվածք է, իսկ մոլեկուլային շղթան կիսակոշտ է։Շղթա, բարձր բյուրեղականություն և խիստ կանոնավոր կառուցվածք, ուստի այն ունի պոլիմերացման բարձր աստիճանի, լավ մոլեկուլային կողմնորոշման և քիմիական կայունության բնութագրեր [83, 187]:Քանի որ ցելյուլոզային շղթան պարունակում է մեծ թվով հիդրօքսիլ խմբեր, այն կարող է քիմիապես ձևափոխվել տարբեր մեթոդներով, ինչպիսիք են էսթերիֆիկացումը, օքսիդացումը և եթերիֆիկացումը՝ ստանալով բջջանյութի ածանցյալներ՝ գերազանց կիրառական հատկություններով [192, 193]:

Ցելյուլոզայի ածանցյալները պոլիմերային քիմիայի ոլորտում ամենավաղ ուսումնասիրված և արտադրված արտադրանքներից են:Դրանք պոլիմերային նուրբ քիմիական նյութեր են՝ օգտագործման լայն շրջանակով, որոնք քիմիապես ձևափոխված են բնական պոլիմերային ցելյուլոզից:Դրանց թվում լայնորեն կիրառվում են ցելյուլոզային եթերները։Արդյունաբերական կիրառության մեջ կարևորագույն քիմիական հումքներից մեկն է [194]։

Ցելյուլոզային եթերների բազմաթիվ տեսակներ կան, որոնք բոլորն էլ ընդհանուր առմամբ ունեն իրենց եզակի և գերազանց հատկությունները և լայնորեն օգտագործվել են բազմաթիվ ոլորտներում, ինչպիսիք են սննդամթերքը և բժշկությունը [195]:MC-ն ցելյուլոզային եթերի ամենապարզ տեսակն է՝ մեթիլ խմբով:Փոխարինման աստիճանի բարձրացմամբ այն կարող է լուծվել նոսր ալկալային լուծույթում, ջրի, ալկոհոլի և անուշաբույր ածխաջրածնային լուծիչի մեջ հերթով` ցույց տալով ջերմագելային յուրահատուկ հատկություններ:[196]։CMC-ն անիոնային ցելյուլոզային եթեր է, որը ստացվում է բնական ցելյուլոզից՝ ալկալիզացիայի և թթվացման միջոցով:

Այն ամենաշատ օգտագործվող և օգտագործվող ցելյուլոզային եթերն է, որը լուծելի է ջրում [197]։HPC-ն՝ հիդրօքսիալկիլ ցելյուլոզային եթերը, որը ստացվում է ցելյուլոզայի ալկալիզացման և եթերիֆիկացման միջոցով, ունի լավ ջերմապլաստիկություն և նաև ջերմագելային հատկություններ, և դրա գելի ջերմաստիճանը էապես ազդում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանից [198]:HPMC-ն՝ կարևոր խառը եթերը, ունի նաև ջերմագելի հատկություններ, և նրա գելի հատկությունները կապված են երկու փոխարինողների և դրանց հարաբերակցության հետ [199]:

1.2.2.2 Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզայի կառուցվածքը

Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզա (HPMC), մոլեկուլային կառուցվածքը ներկայացված է Նկար 1-3-ում, տիպիկ ոչ իոնային ջրում լուծվող բջջանյութի խառը եթեր է:Մեթիլքլորիդի և պրոպիլեն օքսիդի եթերացման ռեակցիան իրականացվում է [200,201] ստանալու համար, և քիմիական ռեակցիայի հավասարումը ներկայացված է Նկար 1-4-ում:

[202]:Hydroxy Propoxy- ը ակտիվ խումբ է, որը կարող է լինել այլ ալկիլացված եւ հիդրոօքսի ալկիլացված;Այս խումբը հիդրոֆիլային խումբ է, որը ունի երկար ճյուղավորված շղթայով, որը որոշակի դեր է խաղում շղթայի ներսում պլաստիկացնելու մեջ:Methoxy- ը ավարտական ​​խումբ է, որը արձագանքից հետո հանգեցնում է այս արձագանքման վայրի անգործության:Այս խումբը հիդրոֆոբ խումբ է եւ ունի համեմատաբար կարճ կառուցվածք [204, 205]:HPMC- ի կատարումը մոտ է HPC- ին:

1.2.2.3 Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի հատկությունները

(1) HPMC-ի ջերմագելունակությունը

Այն տաքացնելիս աստիճանաբար ենթարկվում է ժելացիոն փոխակերպման և սառչելուց հետո վերադառնում է լուծույթի։Այսինքն, այն ունի ջերմային ազդեցությամբ գելային հատկություններ, իսկ գելացման երեւույթը շրջելի, բայց ոչ նույնական գործընթաց է:

Հիդրատացված HPMC-ի մոլեկուլային շղթաների միջև կան մի քանի պարզ խճճումներ, բացի դրանից, կան մի քանի այլ փոխազդեցություններ:

Անօրգանական աղերի ավելացումը որոշակի ազդեցություն է ունենում HPMC-ի գելի ջերմաստիճանի վրա, ոմանք նվազեցնում են գելի ջերմաստիճանը աղակալման երևույթի պատճառով, իսկ մյուսները բարձրացնում են գելի ջերմաստիճանը աղի լուծարման երևույթի պատճառով [209]:Աղերի ավելացումով, ինչպիսին է NaCl-ը, առաջանում է աղի արտանետման երևույթը և HPMC-ի գելի ջերմաստիճանը նվազում է [210, 211]:HPMC-ին աղեր ավելացնելուց հետո ջրի մոլեկուլներն ավելի հակված են միանալու աղի իոններին, այնպես որ ջրածնային կապը ջրի մոլեկուլների և HPMC-ի միջև ոչնչացվում է, HPMC-ի մոլեկուլների շուրջ ջրի շերտը սպառվում է, և HPMC մոլեկուլները կարող են արագ ազատվել: հիդրոֆոբություն.Ասոցիացիան, գելի ձևավորման ջերմաստիճանը աստիճանաբար նվազում է:Ընդհակառակը, երբ ավելացվում են այնպիսի աղեր, ինչպիսին է NaSCN-ը, տեղի է ունենում աղի տարրալուծման ֆենոմենը և բարձրանում է HPMC-ի գելի ջերմաստիճանը [212]:Գելի ջերմաստիճանի վրա անիոնների նվազող ազդեցության կարգը հետևյալն է. գելի ջերմաստիճանի բարձրացումն է` Li+ > Na+ > K+ > Mg2+ > Ca2+ > Ba2+ [213]:

(2) HPMC-ի լուծելիությունը

HPMC-ն ունի տաք ջրում չլուծվող և սառը ջրում լուծվող հատկություններ, որոնք նման են MC-ին, սակայն կարելի է բաժանել սառը ցրման տիպի և տաք ցրման տիպի՝ ըստ տարբեր ջրի լուծելիության [203]:Սառը ցրված HPMC-ն կարող է արագ ցրվել սառը ջրի մեջ ջրի մեջ, և դրա մածուցիկությունը որոշ ժամանակ անց մեծանում է, և այն իսկապես լուծվում է ջրի մեջ.Ջերմային ցրված HPMC-ն, ընդհակառակը, ցույց է տալիս ագլոմերացիա ավելի ցածր ջերմաստիճանում ջուր ավելացնելիս, բայց ավելացնելն ավելի դժվար է:Բարձր ջերմաստիճանի ջրի մեջ HPMC-ն կարող է արագ ցրվել, և մածուցիկությունը մեծանում է ջերմաստիճանի նվազումից հետո՝ դառնալով իսկական HPMC ջրային լուծույթ:Ջրում HPMC-ի լուծելիությունը կապված է մետօքսի խմբերի պարունակության հետ, որոնք անլուծելի են տաք ջրում 85 °C, 65 °C և 60 °C բարձր ջերմաստիճանից ցածր:Ընդհանուր առմամբ, HPMC-ն անլուծելի է օրգանական լուծիչներում, ինչպիսիք են ացետոնը և քլորոֆորմը, բայց լուծելի է էթանոլի ջրային լուծույթում և խառը օրգանական լուծույթներում:

(3) HPMC-ի աղի հանդուրժողականությունը

HPMC-ի ոչ իոնային բնույթը թույլ է տալիս այն իոնացնել ջրում, ուստի այն չի փոխազդի մետաղի իոնների հետ՝ նստվածք ստանալու համար:Այնուամենայնիվ, աղի ավելացումը կազդի HPMC գելի ձևավորման ջերմաստիճանի վրա:Երբ աղի կոնցենտրացիան մեծանում է, HPMC-ի գելի ջերմաստիճանը նվազում է.երբ աղի կոնցենտրացիան ցածր է ֆլոկուլյացիայի կետից, HPMC լուծույթի մածուցիկությունը կարող է մեծանալ, ուստի կիրառման դեպքում խտացման նպատակին կարելի է հասնել համապատասխան քանակությամբ աղ ավելացնելով [210, 216]:

Ընդհանուր առմամբ, HPMC-ն ունի ուժեղ թթու-բազային կայունություն և չի ազդում pH-ի վրա pH 2-12-ում:HPMC-ն ցույց է տալիս դիմադրություն նոսր թթվի որոշակի աստիճանի, բայց ցույց է տալիս խտացված թթվի համար մածուցիկության նվազման միտում.ալկալիները քիչ ազդեցություն ունեն դրա վրա, բայց կարող են մի փոքր մեծացնել, իսկ հետո դանդաղ նվազեցնել լուծույթի մածուցիկությունը [217, 218]:

(5) HPMC մածուցիկության ազդեցության գործոնը

Նույն կոնցենտրացիայի դեպքում, որքան բարձր է HPMC-ի մոլեկուլային քաշը, այնքան բարձր է մածուցիկությունը;նույն մոլեկուլային քաշի արտադրանքի համար, որքան բարձր է HPMC կոնցենտրացիան, այնքան բարձր է մածուցիկությունը.HPMC-ի արտադրանքի մածուցիկությունը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ և հասնում է գելի ձևավորման ջերմաստիճանին՝ ժելացիայի պատճառով մածուցիկության հանկարծակի աճով [9, 219, 220]:

(6) HPMC-ի այլ հատկություններ

HPMC-ն ուժեղ դիմադրություն ունի ֆերմենտների նկատմամբ, և նրա դիմադրողականությունը ֆերմենտների նկատմամբ մեծանում է փոխարինման աստիճանի հետ:Հետևաբար, արտադրանքը պահեստավորման ընթացքում ավելի կայուն որակ ունի, քան շաքարավազի այլ արտադրանքները [189, 212]:HPMC-ն ունի որոշակի էմուլգացնող հատկություններ:Հիդրոֆոբ մեթոքսի խմբերը կարող են ներծծվել էմուլսիայի յուղային փուլի մակերեսի վրա՝ ձևավորելով հաստ կլանման շերտ, որը կարող է հանդես գալ որպես պաշտպանիչ շերտ;ջրում լուծվող հիդրօքսիլ խմբերը կարող են զուգակցվել ջրի հետ՝ շարունակական փուլը բարելավելու համար:Մածուցիկությունը, արգելակում է ցրված փուլի միաձուլումը, նվազեցնում է մակերեսային լարվածությունը և կայունացնում էմուլսիան [221]:HPMC-ն կարող է խառնվել ջրում լուծվող պոլիմերների հետ, ինչպիսիք են ժելատինը, մեթիլցելյուլոզը, մորեխի մաստակը, կարագինանը և արաբական ծամոնը՝ միատարր և թափանցիկ լուծույթ ստեղծելու համար, ինչպես նաև կարող է խառնվել պլաստիկացնողների հետ, ինչպիսիք են գլիցերինը և պոլիէթիլեն գլիկոլը:[200, 201, 214]։

1.2.2.4 Հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի կիրառման խնդիրներ

Նախ, բարձր գինը սահմանափակում է HPMC-ի լայն կիրառումը:Չնայած HPMC թաղանթն ունի լավ թափանցիկություն, ճարպային արգելքի հատկություններ և մեխանիկական հատկություններ:Այնուամենայնիվ, դրա բարձր գինը (մոտ 100,000/տոննա) սահմանափակում է դրա լայն կիրառումը, նույնիսկ ավելի բարձր արժեք ունեցող դեղագործական կիրառություններում, ինչպիսիք են պարկուճները:HPMC-ի այդքան թանկ լինելու պատճառն առաջին հերթին այն է, որ HPMC-ի պատրաստման համար օգտագործվող ցելյուլոզային հումքը համեմատաբար թանկ է:Բացի այդ, HPMC-ի վրա միաժամանակ պատվաստվում են երկու փոխարինող խմբեր՝ հիդրօքսիպրոպիլ խումբը և մեթոքսի խումբը, ինչը շատ դժվարացնում է դրա պատրաստման գործընթացը։Բարդ, ուստի HPMC-ի արտադրանքն ավելի թանկ է:

Երկրորդ՝ HPMC-ի ցածր մածուցիկությունը և ցածր գելի ուժը ցածր ջերմաստիճաններում նվազեցնում են դրա մշակելիությունը տարբեր կիրառություններում:HPMC-ն ջերմային գել է, որը գոյություն ունի լուծույթի վիճակում՝ ցածր ջերմաստիճանում շատ ցածր մածուցիկությամբ և բարձր ջերմաստիճանում կարող է ձևավորել մածուցիկ պինդ գել, ուստի մշակման գործընթացները, ինչպիսիք են ծածկույթը, ցողումը և թաթախումը, պետք է իրականացվեն բարձր ջերմաստիճանում։ .Հակառակ դեպքում լուծումը հեշտությամբ կհոսի ներքև, ինչի հետևանքով կառաջանա ոչ միատեսակ թաղանթային նյութ, որը կազդի արտադրանքի որակի և կատարողականի վրա:Նման բարձր ջերմաստիճանի շահագործումը մեծացնում է աշխատանքի դժվարության գործակիցը, ինչը հանգեցնում է արտադրության բարձր էներգիայի սպառման և արտադրության բարձր արժեքի:

1.2.3 Հիդրօքսիպրոպիլ օսլայի սառը գել

Օսլան բնական պոլիմերային միացություն է, որը սինթեզվում է բնական միջավայրում բույսերի ֆոտոսինթեզի միջոցով:Դրա բաղկացուցիչ պոլիսախարիդները սովորաբար պահվում են բույսերի սերմերում և պալարներում՝ հատիկների տեսքով՝ սպիտակուցների, մանրաթելերի, յուղերի, շաքարների և հանքանյութերի հետ միասին։կամ արմատի մեջ [222]։Օսլան ոչ միայն մարդկանց էներգիայի ընդունման հիմնական աղբյուրն է, այլև կարևոր արդյունաբերական հումք։Իր լայն աղբյուրի, ցածր գնի, կանաչ, բնական և վերականգնվող աղբյուրների պատճառով այն լայնորեն օգտագործվում է սննդի և բժշկության, խմորման, թղթի արտադրության, տեքստիլ և նավթային արդյունաբերության մեջ [223]:

1.2.3.1 Օսլա և դրա ածանցյալները

Օսլան բնական բարձր պոլիմեր է, որի կառուցվածքային միավորը α-D-անհիդրոգլյուկոզայի միավորն է:Տարբեր միավորներ միացված են գլիկոզիդային կապերով, և դրա մոլեկուլային բանաձևը (C6H10O5) n է։Օսլայի հատիկների մոլեկուլային շղթայի մի մասը միացված է α-1,4 գլիկոզիդային կապերով, որը գծային ամիլոզան է;Մոլեկուլային շղթայի մեկ այլ հատված այս հիմքի վրա կապված է α-1,6 գլիկոզիդային կապերով, որը ճյուղավորված ամիլոպեկտին է [224]:Օսլայի հատիկներում կան բյուրեղային շրջաններ, որոնցում մոլեկուլները դասավորված են կարգավորված դասավորվածության մեջ և ամորֆ շրջաններ, որոնցում մոլեկուլները դասավորված են անկանոն:մասի կազմը.Բյուրեղային շրջանի և ամորֆ շրջանի միջև հստակ սահման չկա, և ամիլոպեկտինի մոլեկուլները կարող են անցնել բազմաթիվ բյուրեղային շրջաններով և ամորֆ շրջաններով:Ելնելով օսլայի սինթեզի բնական բնույթից՝ օսլայում պոլիսախարիդային կառուցվածքը տարբերվում է բույսերի տեսակներից և սկզբնաղբյուրներից [225]:

Թեև օսլան դարձել է արդյունաբերական արտադրության կարևոր հումքից մեկը՝ իր լայն աղբյուրի և վերականգնվող հատկությունների շնորհիվ, բնիկ օսլան ընդհանուր առմամբ ունի թերություններ, ինչպիսիք են վատ լուծելիությունը ջրում և թաղանթ ձևավորող հատկությունները, ցածր էմուլգացնող և գելային կարողությունները և անբավարար կայունությունը:Իր կիրառման շրջանակն ընդլայնելու համար օսլան սովորաբար ֆիզիկաքիմիական ձևափոխվում է՝ այն հարմարեցնելու կիրառման տարբեր պահանջներին [38, 114]:Օսլայի մոլեկուլներում գլյուկոզայի յուրաքանչյուր կառուցվածքային միավորի վրա կան երեք ազատ հիդրօքսիլ խմբեր:

Փոփոխությունից հետո մայրենի օսլայի որոշ հատկություններ բարելավվել են, հաղթահարելով մայրենի օսլայի օգտագործման թերությունները, ուստի փոփոխված օսլան առանցքային դեր է խաղում ներկայիս արդյունաբերության մեջ [226]:Օքսիդացված օսլան համեմատաբար հասուն տեխնոլոգիայով առավել լայնորեն օգտագործվող փոփոխված օսլաներից է:Համեմատած բնիկ օսլայի հետ՝ օքսիդացված օսլան ավելի հեշտ է ժելատինացնել:Բարձր կպչունության առավելություններ:Էսթերֆիկացված օսլան օսլայի ածանցյալ է, որը ձևավորվում է օսլայի մոլեկուլներում հիդրօքսիլ խմբերի էսթերիֆիկացիայի արդյունքում:Փոխարինման շատ ցածր աստիճանը կարող է զգալիորեն փոխել բնիկ օսլայի հատկությունները:Ակնհայտորեն բարելավվել են օսլայի մածուկի թափանցիկությունը և թաղանթ ձևավորող հատկությունները:Եթերացած օսլայքը օձի մոլեկուլներում հիդրոքսիլ խմբերի եթերային արձագանքն է, պոլիտարական եթեր ստեղծելու համար, եւ դրա հետադարձումը թուլանում է:Հնարավոր չէ օգտագործել ալկալային ուժեղ պայմաններում, որոնք օքսիդացված օսլա եւ սերունդ օսլա չեն կարող օգտագործվել, եթերային պարտատոմսը կարող է նաեւ մնալ համեմատաբար կայուն:հակված հիդրոլիզի:Թթվով ձեւափոխված օսլա, օսլան թթուով բուժվում է ամիլոզայի բովանդակությունը բարձրացնելու համար, որի արդյունքում ուժեղացված հետադարձություն եւ օսլա մածուկ:Այն համեմատաբար թափանցիկ է եւ հովանում է պինդ գել [114]:

1.2.3.2 Հիդրօքսիպրոպիլային օսլայի կառուցվածքը

Հիդրօքսիպրոպիլ օսլան (HPS), որի մոլեկուլային կառուցվածքը ներկայացված է Նկար 1-4-ում, օսլայի ոչ իոնային եթեր է, որը պատրաստվում է պրոպիլեն օքսիդի եթերիֆիկացման ռեակցիայի միջոցով օսլայի հետ ալկալային պայմաններում [223, 227, 228], և դրա քիմիական ռեակցիայի հավասարումը ներկայացված է Նկար 1-6-ում:

փոխարինման աստիճանը.Փոխարինման աստիճանը (DS) վերաբերում է մեկ գլյուկոզիլ խմբի մեկ փոխարինված հիդրօքսիլ խմբերի միջին թվին:

1.2.3.3 Հիդրօքսիպրոպիլ օսլայի հատկությունները

(1) HPS- ի սառը գել

Hot HPS օսլայի մածուկի համար, հատկապես, ամիլոզայի բարձր պարունակությամբ համակարգ ունեցող համակարգը, հովացման գործընթացում, օսլայի մածուկի ամիլոզային մոլեկուլային շղթաները միմյանց հետ խառնվում են երեք ծավալային ցանցի կառուցվածքով եւ ցույց տալու համար ակնհայտ ամուր վարք:Այն դառնում է էլաստոմեր, ձեւավորում է գել եւ կարող է վերափոխվել լուծման պետություն, այսինքն, այն ունի սառը գելային հատկություններ, եւ այս գելային երեւույթը ունի հետադարձելի հատկություններ [228]:

Ժելատինացված ամիլոզը շարունակաբար կծկվում է, որպեսզի ձեւավորվի երկկողմանի մեկ պտուտակային կառույց:Այս մեկ պտուտակային կառույցներից դուրս `հիդրոֆիլային խումբ է, իսկ ներսը` հիդրոֆոբ խոռոչ:Բարձր ջերմաստիճանում HPS- ն առկա է ջրային լուծույթում, քանի որ պատահական կծիկներ, որոնցից ձգվում են մի քանի պտուտակային հատվածներ:Երբ ջերմաստիճանը իջեցվում է, HPS- ի եւ ջրի միջեւ ընկած ջրածնի պարտատոմսերը կոտրված են, կառուցվածքային ջուրը կորչում է, եւ մոլեկուլային շղթաների միջեւ եղած ջրածնի պարտատոմսերը շարունակաբար ձեւավորվում են ցանցային գելի երեք կառուցվածք:Օսլայի գելի ցանցում լրացնող փուլը մնացորդային օսլայի հատիկներ կամ բեկորներ են ժելատինիզացումից հետո, եւ որոշ ամիլոպեկտինի շրջադարձը նույնպես նպաստում է գելի ձեւավորմանը [230-232]:

(2) ՀԷԿ-ի հիդրոֆիլություն

the structure of starch granules is changed, and the surface of starch granules is rough As the temperature increases, some cracks or holes appear, so that water molecules can easily enter the interior of the starch granules, making the starch easier to swell and gelatinize, ուստի օսլայի ժելատինացման ջերմաստիճանը նվազում է։

(3) HPS-ի կայունությունը

HPS-ը բարձր կայունությամբ ոչ իոնային օսլայի եթեր է:

1.2.3.4 ՀԷԿ-ի կիրառումը սննդի և դեղորայքի ոլորտում

HPS- ը ոչ թունավոր եւ անճաշակ է, լավ մարսողական կատարմամբ եւ համեմատաբար ցածր հիդրոլիզացված մածուցիկությամբ:Այն ճանաչվում է որպես անվտանգ ուտելի ձեւափոխված օսլա տանը եւ արտերկրում:1950-ականների սկզբին Միացյալ Նահանգները հաստատեց հիդրօքսիպրոպիլ օսլան `սննդի մեջ ուղղակի օգտագործման համար [223, 229, 238]:HPS- ը պարենային ոլորտում լայնորեն կիրառված փոփոխված օսլա է, որը հիմնականում օգտագործվում է որպես խտացնող միջոց, կասեցնող գործակալ եւ կայունացուցիչ:

Այն կարող է օգտագործվել հարմարավետ սննդի և սառեցված սննդի մեջ, ինչպիսիք են ըմպելիքները, պաղպաղակը և մուրաբաները;այն կարող է մասամբ փոխարինել թանկարժեք ուտելի մաստակները, ինչպիսիք են ժելատինը;այն կարող է պատրաստվել ուտելի թաղանթների և օգտագործել որպես սննդի ծածկույթ և փաթեթավորում [229, 236]:

HPS is commonly used in the field of medicine as fillers, binders for medicinal crops, disintegrants for tablets, materials for pharmaceutical soft and hard capsules, drug coatings, anti-condensing agents for artificial red blood cells and plasma thickeners, etc. [239] .

1.3 Պոլիմերային բաղադրություն

Պոլիմերային նյութերը լայնորեն օգտագործվում են կյանքի բոլոր ասպեկտներում եւ անփոխարինելի եւ կարեւոր նյութեր են:Գիտության եւ տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացումը մարդկանց ավելի ու ավելի բազմազան է դարձնում մարդկանց պահանջները, եւ ընդհանուր առմամբ դժվար է մեկանգամյա պոլիմերային նյութերի համար `բավարարելու մարդու բազմազան պահանջները:Երկու կամ ավելի պոլիմերների համատեղումը `ցածր գներով, գերազանց կատարողականությամբ, հարմարավետ վերամշակմամբ եւ լայն կիրառմամբ պոլիմերային նյութեր ձեռք բերելու ամենաարդյունավետ եւ արդյունավետ մեթոդն է, ինչը մեծ եւ ավելի մեծ ուշադրություն է գրավում [240-242]: .

1.3.1 Պոլիմերների միացման նպատակը և մեթոդը

Պոլիմերային բարդության հիմնական նպատակը. (L) նյութերի համապարփակ հատկությունները օպտիմալացնելու համար:Տարբեր պոլիմերներ են բարդանում, այնպես որ վերջնական բարդույթը պահպանում է մեկ մակրոմոլեկուլի հիանալի հատկությունները, սովորում է միմյանց ուժեղ եւ լրացնում դրա թույլ կողմերը եւ օպտիմիզացնում է պոլիմերային նյութերի համապարփակ հատկությունները:(2) Նվազեցնել նյութական ծախսերը:Որոշ պոլիմերային նյութեր ունեն գերազանց հատկություններ, բայց դրանք թանկ են:Հետեւաբար, դրանք կարող են բարդ լինել այլ էժան պոլիմերներով `ծախսերը նվազեցնելու համար, առանց օգտագործման ազդելու:(3) Բարելավել նյութերի մշակման հատկությունները:Որոշ նյութեր ունեն գերազանց հատկություններ, բայց դժվար է մշակել, եւ դրանց վերամշակման հատկությունները բարելավելու համար կարող են ավելացվել հարմար այլ պոլիմերներ:4) ամրապնդել նյութի որոշակի սեփականությունը:Հատուկ տեսանկյունով նյութի կատարումը բարելավելու համար մեկ այլ պոլիմեր օգտագործվում է այն փոփոխելու համար:(5) Մշակել նյութերի նոր գործառույթներ:

Ընդհանուր պոլիմերային բարդ մեթոդներ.Բաղադրիչ սարքավորումների սափրման գործողությունների համաձայն, տարբեր պոլիմերներ ջեռուցվում են մածուցիկ հոսքի ջերմաստիճանի վերեւում `բարդացնելու համար, այնուհետեւ սառեցված եւ հատիկավորվում են բարդությունից հետո:(2) լուծման վերամշակում:Երկու բաղադրիչները խառնվում եւ խառնվում են, օգտագործելով ընդհանուր լուծիչ, կամ լուծարված տարբեր պոլիմերային լուծումները խառնվում են հավասարաչափ, եւ ապա լուծիչը հանվում է պոլիմերային միացություն ստանալու համար:(3) էմուլսիա բարդող:Նույն էմուլգատորի տիպի տարբեր պոլիմերային էմուլսիֆերներ խառնելուց եւ խառնելուց հետո, պոլիմերային միացություն ձեռք բերելու համար պոլիմերային միացություն ձեռք բերելու համար ավելացվում է կոագուլլանտ:(4) Պրոպոլիտացում եւ բարդացում:Ներառյալ գրաֆիկական պոպոլիմիզացիան, արգելափակել պոպոլիմերացմանը եւ ռեակտիվ պոպոլիմերացումը, բարդացնող գործընթացը ուղեկցվում է քիմիական ռեակցիայի միջոցով:(5) Ինտերպեկտիվ ցանց [10]:

1.3.2 Բնական պոլիսախարիդների միացում

Բնական պոլիսախարիդները բնության մեջ պոլիմերային նյութերի ընդհանուր դաս են, որոնք սովորաբար քիմիապես փոփոխված են և ցուցադրում են մի շարք հիանալի հատկություններ:Այնուամենայնիվ, մեկ պոլիսախարիդային նյութերը հաճախ ունենում են որոշակի գործունակության սահմանափակումներ, ուստի տարբեր պոլիսախարիդներ հաճախ խառնվում են յուրաքանչյուր բաղադրիչի կատարողական առավելությունները լրացնելու և կիրառման շրջանակը ընդլայնելու նպատակին հասնելու համար:Դեռևս 1980-ականներին, տարբեր բնական պոլիսախարիդների միացությունների վերաբերյալ հետազոտությունները զգալիորեն աճել են [243]:Բնական պոլիսախարիդային միացությունների համակարգի վերաբերյալ հետազոտությունը տանը և արտերկրում հիմնականում կենտրոնանում է curdlan-ի և non-curdlan-ի բաղադրյալ համակարգի և երկու տեսակի ոչ կաթնաշոռային պոլիսախարիդների բարդ համակարգի վրա:

1.3.2.1 Բնական պոլիսախարիդային հիդրոգելների դասակարգում

Բնական պոլիսախարիդները կարելի է բաժանել curdlan-ի և non-curdlan-ի՝ ըստ գելեր ձևավորելու ունակության:Որոշ պոլիսախարիդներ կարող են ինքնուրույն ձևավորել գելեր, ուստի դրանք կոչվում են curdlan, ինչպիսիք են carrageenan և այլն;մյուսները չունեն ժելող հատկություն և կոչվում են ոչ կաթնաշոռային պոլիսախարիդներ, օրինակ՝ քսանթան ռետին:

Հիդրոգելները կարելի է ձեռք բերել բնական կաթնաշոռը ջրային լուծույթում լուծելով։Ելնելով արդյունքում ստացված գելի ջերմության եւ նրա մոդուլի ջերմաստիճանի կախվածության վրա, այն կարող է բաժանվել հետեւյալ չորս տարբեր տիպի [244]:

(1) Կրիոգել, պոլիսախարիդային լուծույթը կարող է գել ստանալ միայն ցածր ջերմաստիճանում, ինչպիսին է կարագինանը:

(2) Ջերմային հրահրված գել, պոլիսախարիդային լուծույթը կարող է գել ստանալ միայն բարձր ջերմաստիճանում, օրինակ՝ գլյուկոմանանը:

(4) Լուծումը կարող է գել ստանալ միայն միջինում որոշակի ջերմաստիճանում:Տարբեր բնական կաթնաշոռն ունի իր կրիտիկական (նվազագույն) կոնցենտրացիան, որից վեր կարելի է ձեռք բերել գել:Գելի կրիտիկական կոնցենտրացիան կապված է պոլիսախարիդային մոլեկուլային շղթայի շարունակական երկարության հետ.

1.3.2.2 Կուրդլանի և ոչ քուրդլանի համակցված համակարգ

Curdlan- ի հետ Curdlan- ի հետ կապված բարդությունը հիմնականում բարելավում է Polysaccharides- ի գելը [246]:Konjac Gum- ի եւ Carrageenan- ի բարդությունը ուժեղացնում է կոմպոզիտային գել ցանցի կառուցվածքի կայունությունն ու գել առաձգականությունը եւ էապես բարելավում է դրա գելի ուժը:Wei yu et al.Carrageed Carrageenan եւ Konjac Gum եւ բարդացնելուց հետո քննարկել գելի կառուցվածքը:Ուսումնասիրությունը պարզել է, որ կարագենան եւ Կոնջակ Գումը բարդացնելուց հետո արտադրվել է սիներգիստական ​​ազդեցություն, եւ ձեւավորվել է Carrageenan- ի կողմից գերակշռող ցանցային կառույցը, եւ նրա գելային ցանցը ավելի խիտ է, քան մաքուր Carrageenan [247]:Kohyama et al.ուսումնասիրել է Carrageenan / Konjac Gum- ի բարդ համակարգը, եւ արդյունքները ցույց են տվել, որ Կոնջակի մաստակի մոլեկուլային քաշի շարունակական բարձրացմամբ, կոմպոզիտային գելի խզման սթրեսը շարունակվեց ավելացնել.Konjac Gum- ը տարբեր մոլեկուլային կշիռներով ցույց տվեց նմանատիպ գների ձեւավորում:ջերմաստիճանը:Այս բարդ համակարգում գելային ցանցի ձեւավորումը իրականացվում է Carrageenan- ի կողմից, եւ Curdlan- ի երկու մոլեկուլների միջեւ փոխգործակցությունը հանգեցնում է թույլ խաչաձեւ կապի ձեւերի ձեւավորմանը [248]:Nishinari et al.Ուսումնասիրեց Gelelan Gum / Konjac Gum բարդ համակարգը, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ ավելի ցամաքային գելի վրա Monovalent Cations ազդեցությունը ավելի ցայտուն էր:Այն կարող է մեծացնել համակարգի մոդուլը եւ գել ձեւավորման ջերմաստիճանը:Divalent Cations- ը կարող է որոշակի չափով խթանել կոմպոզիտային գելերի ձեւավորումը, բայց ավելորդ գումարները կբերի փուլային տարանջատման եւ կնվազեն համակարգի մոդուլը [246]:Breneer et al.ուսումնասիրել է կարագինայի, մորեխ լոբի մաստակի եւ Կոնջակի մաստակի բարդությունը եւ պարզել, որ կարաջենանը, մորեխ լոբի մաստակը եւ Konjac Gum- ը կարող են արտադրել սիներգիստական ​​հետեւանքներ, իսկ օպտիմալ հարաբերակցությունը `մորեխ լոբի մաստակ / Carrageenan 1: 7 Եվ երբ երեքը հավաքվում են միասին, սիներգիստական ​​հետեւանքը նույնն է, ինչ Carrageenan / Konjac Gum- ը, նշելով, որ երեքի հատուկ բարդություն չկա:փոխազդեցություն [249]:

Երկու բնական պոլիսախարիդներ, որոնք չունեն գելային հատկություններ, կարող են ցուցադրել գելային հատկություններ բարդության միջոցով, ինչը հանգեցնում է գելային ապրանքների [250]:Kinget լոբի մաստակը Xanthan Gum- ի հետ համատեղում է սիներգիստական ​​ազդեցություն, որը դրդում է նոր գելերի ձեւավորումը [251]:Նոր գել արտադրանք կարելի է ձեռք բերել նաեւ Xanthan Gum- ին ավելացնելով Konjac Glucomannan- ի համար `կազմելու համար [252]:Wei yanxia et al.ուսումնասիրել է մորեխի լոբի եւ Xanthan Gum- ի համալիրի ռեոլոգիական հատկությունները:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ մորեխ լոբի մաստակի եւ Xanthan Gum- ի բարդույթը սիներգիստական ​​ազդեցություն է առաջացնում:Երբ բարդ ծավալի հարաբերակցությունը 4: 6 է, ամենաուժեղ սիներգիստական ​​ազդեցությունը [253]:Fitzsimons et al.Congeded Konjac Glucomannan- ը Xanthan Gum- ով սենյակային ջերմաստիճանում եւ ջեռուցման տակ:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ բոլոր միացությունները ցուցադրում են գելային հատկություններ, արտացոլելով երկուսի միջեւ սիներգիստական ​​ազդեցությունը:Խոզապուխտի մթնոլորտի բարդ ջերմաստիճանը եւ կառուցվածքային վիճակը չեն ազդել երկու [254] միջեւ փոխազդեցության վրա:Գուո Շուջունը եւ այլք ուսումնասիրեցին խոզի ֆեկցիաների լոբի բուն խառնուրդը եւ Xanthan Gum- ը, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ խոզերի ֆեկցիաների լանջը եւ Xanthan Gum- ը ունեն ամուր սիներգական ազդեցություն:Խոզուկի ֆեկցիաների լոբի եւ Xanthan Gum բաղադրության սոսինձի օպտիմալ բարդ գործակիցը 6/4 է (W / W):Սոյայի մաստակի մեկ լուծույթից 102 անգամ է, եւ գելը ձեւավորվում է, երբ բարդ մաստակի կոնցենտրացիան հասնում է 0,4% -ի:Բարդ սոսինձն ունի բարձր մածուցիկություն, լավ կայունություն եւ ռեոլոգիական հատկություններ եւ հիանալի սննդի լնդեր է [255]:

Համաձայն Flory-Huggins Model տեսության, բարդ գործընթացի ընթացքում պոլիմերային բարդ համակարգի անվճար էներգիայի փոփոխությունը համապատասխանում է GIBBS անվճար էներգետիկ բանաձեւին.

△���=△���—T

Դրանց թվում՝ △������Բարդ համակարգը համատեղելի համակարգ է միայն այն ժամանակ, երբ անվճար էներգիայի փոփոխությունները���

Խեղելիության հայեցակարգը ծագում է նրանից, որ շատ քիչ համակարգեր կարող են հասնել ջերմոդինամիկ համատեղելիության:

Լիովին համատեղելի համակարգը նշանակում է, որ բարդը ջերմային մակարդակի վրա ջերմաչափական խառնված է.Մասնակի համատեղելի համակարգը նշանակում է, որ միացությունը համատեղելի է որոշակի ջերմաստիճանի կամ կազմի շրջանակի մեջ.Բոլորովին անհամատեղելի համակարգը նշանակում է, որ բարդությունը մոլեկուլային մակարդակի ջերմաստիճան չի կարող հասնել ցանկացած ջերմաստիճանի կամ կազմի:

Պոլիմերային կոմպոզիտների մակրոսկոպիկ հատկությունները սերտորեն կապված են իրենց ներքին մանրադիտակային մորֆոլոգիայի եւ յուրաքանչյուր բաղադրիչի ֆիզիկական եւ քիմիական հատկությունների հետ:240], ուստի մեծ նշանակություն ունի ուսումնասիրել միկրոսկոպիկ մորֆոլոգիան եւ բարդ համակարգի համատեղելիությունը:

Երկուական միացությունների համատեղելիության հետազոտության եւ բնութագրման մեթոդներ.

(1) Ապակու անցման ջերմաստիճանը t���համեմատության մեթոդ.Համեմատելով Տ������դրա բաղադրիչներից, եթե միայն մեկ տ���հայտնվում է բարդույթում, բարդ համակարգը համատեղելի համակարգ է.Եթե ​​կան երկու տ���, իսկ երկու տ������Եթե ​​կան երկու տ������

T���Համեմատության մեթոդով հաճախ օգտագործվող թեստային գործիքները դինամիկ ջերմամեխանիկական անալիզատոր են (DMA) եւ դիֆերենցիալ սկանավորում կալորաչափեր (DSC):���երկու բաղադրիչներից նման է, մեկ տ���

(2) մորֆոլոգիական դիտարկման մեթոդ:Եթե ​​միացությունն ունի ակնհայտ փուլային տարանջատում, ապա կարող է նախնական գնահատվել, որ բարդ համակարգը անհամատեղելի համակարգ է:Երկրորդ, միկրոսկոպիկ մորֆոլոգիան եւ բարդույթի փուլը դիտվում են մանրադիտակի միջոցով:Երկու բաղադրիչները, որոնք լիովին համատեղելի են, կստեղծեն միատարր պետություն:Հետեւաբար, լավ համատեղելիությամբ բարդությունը կարող է դիտարկել միատեսակ փուլային բաշխումը եւ փոքր ցրված փուլային մասնիկների չափը:եւ կոպիտ ինտերֆեյս:

(3) թափանցիկության մեթոդ:Մասնակի համատեղելի բարդ համակարգում երկու բաղադրիչները կարող են համատեղելի լինել որոշակի ջերմաստիճանի եւ կոմպոզիցիայի շրջանակներում, եւ այս միջակայքից դուրս տեղի կունենա փուլային տարանջատում:Համեմուկ համակարգի վերափոխման գործընթացում միատարր համակարգից երկաթյա համակարգից մինչեւ երկաֆազ համակարգ, նրա թեթեւ հաղորդումը կփոխվի, ուստի դրա համատեղելիությունը կարելի է ուսումնասիրել `ուսումնասիրելով բարդույթի թափանցիկությունը:

Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել միայն որպես օժանդակ մեթոդ, քանի որ երբ երկու պոլիմերների ռեֆրակցիոն ցուցանիշները նույնն են, երկու անհամատեղելի պոլիմերները կազմելու միջոցով ձեռք բերված միացությունը նույնպես թափանցիկ է:

(4) ռեոլոգիական մեթոդ:Այս մեթոդով, միացության վիզածավալ պարամետրերի հանկարծակի փոփոխությունը օգտագործվում է որպես փուլային տարանջատման նշան, օրինակ, մածուցիկության ջերմաստիճանի կորի հանկարծակի փոփոխությունը օգտագործվում է փուլի առանձնացումը եւ ակնհայտության հանկարծակի փոփոխությունը Shear Stress-Temperature երմաստիճանի կորը օգտագործվում է որպես փուլային տարանջատման նշան:Բազմաթիվ համակարգը `առանց բարդության տարանջատումը, ունի լավ համատեղելիություն, եւ փուլային տարանջատմամբ գտնվողները անհամատեղելի կամ մասնակի համատեղելի համակարգ են [258]:

(5) Հանի կորի մեթոդը:Han- ի կորը LG է���'(���) LG G », եթե բարձրակարգ համակարգի Հանի կորը ջերմաստիճանի կախվածություն չունի, եւ Հանի կորը տարբեր ջերմաստիճանում ձեւավորում է հիմնական կորը, բարդ համակարգը համատեղելի է.Եթե ​​բարդ համակարգը համատեղելի է, Han- ի կորը ջերմաստիճանի կախված է:Եթե ​​Han- ի կորը միմյանցից առանձնացված է տարբեր ջերմաստիճաններով եւ չի կարող հիմնական կոր կազմել, բարդ համակարգը անհամատեղելի է կամ մասնակի համատեղելի:Հետեւաբար, բարդ համակարգի համատեղելիությունը կարելի է դատել ըստ Հանի կորի տարանջատման:

(6) լուծույթի մածուցիկության մեթոդ:Այս մեթոդը օգտագործում է լուծման մածուցիկության փոփոխությունը `բարդ համակարգի համատեղելիությունը բնութագրելու համար:Լուծման տարբեր կոնցենտրացիաների ներքո միացության մածուցիկությունը գծագրվում է կազմի դեմ:Եթե ​​դա գծային հարաբերություն է, նշանակում է, որ բարդ համակարգը լիովին համատեղելի է.Եթե ​​դա ոչ գծային հարաբերություն է, նշանակում է, որ բարդ համակարգը մասամբ համատեղելի է.Եթե ​​դա S- ձեւավորված կոր է, ապա դա ցույց է տալիս, որ բարդ համակարգը լիովին անհամատեղելի է [10]:

(7) Ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիա.Երկու պոլիմերներից հետո, եթե համատեղելիությունը լավ լինի, կլինեն փոխհարաբերություններ, ինչպիսիք են ջրածնի պարտատոմսերը, եւ բնորոշ խմբերի դիրքերը պոլիմերային շղթայի վրա յուրաքանչյուր խմբի ինֆրակարմիր սպեկտրի վրա կփոխվի:Համալիրի բնութագրական խմբային խմբերի օֆսեթը եւ յուրաքանչյուր բաղադրիչ կարող են դատել բարդ համակարգի համատեղելիությունը:

Բացի այդ, համալիրների համատեղելիությունը կարող է ուսումնասիրվել նաեւ ջերմաչափական անալիզատորներով, ռենտգենյան դիֆրակցիայի, փոքր անկյունի ռենտգեն ճառագայթների ցրման, թեթեւ ցրման, նեյտրոնների էլեկտրոնի ցրման եւ ուլտրաձայնային ռեզոնանսման եւ ուլտրաձայնային տեխնիկայի միջոցով:

1.3.4 HydroxyPropyl MethylCellululelose- ի հետազոտական ​​առաջընթաց / HydroxyPropyl օձի բարդ

HPMC- ի եւ այլ նյութերի միացությունները հիմնականում օգտագործվում են թմրանյութերի վերահսկվող թողարկման համակարգերում եւ ուտելի կամ դեգրադացիայի կինոնկարի փաթեթավորման նյութերում:Թմրամիջոցների կողմից վերահսկվող թողարկման կիրառման դեպքում Polymers- ը, որը հաճախ բարդանում է HPMC- ով, ներառում են սինթետիկ պոլիմերներ, ինչպիսիք են պոլիվինլային ալկոհոլը (PVA), կաթնաթթվային-գլիկոլաթթվի կոպոլիմ (PCL), ինչպես նաեւ սպիտակուցներ, բնական պոլիմերներ polysaccharides.Աբդել-Զահեր եւ ալ.Ուսումնասիրեց կառուցվածքային կազմը, ջերմային կայունությունը եւ նրանց փոխհարաբերությունները HPMC / PVA կոմպոզիտացիների կատարման հետ, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ երկու պոլիմերների ներկայությամբ կա մի քանի կերակրատեսակ [259]:Zabihi et al.Օգտագործված HPMC / PLGA համալիր `ինսուլինի վերահսկվող եւ կայուն թողարկման համար միկրոկապսուլներ պատրաստելու համար, որը կարող է հասնել ստամոքսի եւ աղիքների կայուն ազատման [260]:Javed et al.Համատեղեցված հիդրոֆիլային HPMC եւ հիդրոֆոբիկ PCL եւ օգտագործեց HPMC / PCL համալիրներ, որպես դեղամիջոցների վերահսկման եւ կայուն թողարկման միկրոկապակի նյութեր, որոնք կարող են ազատվել մարդկային մարմնի տարբեր մասերում `կարգավորելով բարդ հարաբերակցությունը [261]:Ding et al.Ուսումնասիրեց ռեոլոգիական հատկությունները, ինչպիսիք են մածուցիկությունը, դինամիկ վիսկոնոելիստականությունը, սողունների վերականգնումը եւ HPMC / կոլագեն համալիրների Thixotropy- ը, որոնք օգտագործվում են վերահսկվող դեղերի արտազատման ոլորտում, որոնք տեսական ուղեցույց են հանդիսանում արդյունաբերական ծրագրերի համար [262]:Arthanari, Cai and Rai et al.[263-265] HPMC- ի եւ Polysaccharides- ի բարդույթները, ինչպիսիք են Չիտոսանը, Քիչթան Գումը եւ նատրիումի մթնոլորտը, կիրառվել են պատվաստանյութի եւ թմրամիջոցների կայուն թողարկման գործընթացում, եւ արդյունքները ցույց տվեցին վերահսկելի դեղերի թողարկման ազդեցություն [263-265]:

Կարաչա, ֆագունդներ եւ հակոնք-օլիվա եւ այլք:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ HPMC / լիպիդային համալիրային մեմբրանները լավն ունեին թարմ պահելու հակաբակտերիալ ազդեցությունը [266-268]:Shetty, Rumilar, եւ Ding et al.Ուսումնասիրել է մեխանիկական հատկությունները, ջերմային կայունությունը, միկրոտրկառուկը եւ HPMC- ից պատրաստված ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի բաղադրիչների միջեւ փոխհարաբերությունները, համապատասխանաբար, համապատասխանաբար [269-271]:Esteghlal et al.Ձեւակերպված HPMC- ը ժելատինով պատրաստելու է ուտելի ֆիլմեր `կենսաարդյունավետ փաթեթավորման նյութերում օգտագործման համար [111]:Priya, Kondaveeti, Sakata եւ Ortega-Toro et al.HPMC / Pla Compound- ը կարող է օգտագործվել նաեւ որպես սննդի ապրանքների փաթեթավորման նյութեր, սովորաբար, Extrusion [275]:

Կարաչա, ֆագունդներ եւ հակոնք-օլիվա եւ այլք:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ HPMC / լիպիդային համալիրային մեմբրանները լավն ունեին թարմ պահելու հակաբակտերիալ ազդեցությունը [266-268]:Shetty, Rumilar, եւ Ding et al.Ուսումնասիրել է մեխանիկական հատկությունները, ջերմային կայունությունը, միկրոտրկառուկը եւ HPMC- ից պատրաստված ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի բաղադրիչների միջեւ փոխհարաբերությունները, համապատասխանաբար, համապատասխանաբար [269-271]:Esteghlal et al.Ձեւակերպված HPMC- ը ժելատինով պատրաստելու է ուտելի ֆիլմեր `կենսաարդյունավետ փաթեթավորման նյութերում օգտագործման համար [111]:Priya, Kondaveeti, Sakata եւ Ortega-Toro et al.HPMC / Pla Compound- ը կարող է օգտագործվել նաեւ որպես սննդի ապրանքների փաթեթավորման նյութեր, սովորաբար, Extrusion [275]:

1.3.4.2 Օսլայի եւ այլ նյութերի բաղկացուցիչ մաս

Օսլայի եւ այլ նյութերի բարդությունների վերաբերյալ հետազոտությունը կենտրոնացած էր տարբեր հիդրոֆոբալ ալիպեսցի պոլիեսթերային նյութերի, ներառյալ պոլիլակտիկ թթու (պլա), պոլիկրոպլակտոն (PCL), պոլիկբուտենային succinic թթու (PSA):Muller et al.Ուսումնասիրեց օսլայի / պլա կոմպոզիցիաների կառուցվածքն ու հատկությունները եւ երկուսի միջեւ փոխգործակցությունը, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ երկուսի փոխազդեցությունը թույլ էր, եւ կոմպոզիցիաների մեխանիկական հատկությունները աղքատ էին [277]:Կորեա, Կոմուր եւ Դիազ-Գոմես եւ այլն:Ուսումնասիրել է մեխանիկական հատկությունները, ռեոլոգիական հատկությունները, գել հատկությունները եւ օսլայի / PCL համալիրների երկու բաղադրիչների համատեղելիությունը, որոնք կիրառվել են կենսազերծելի նյութերի, կենսաբժշկական նյութերի եւ հյուսվածքների ինժեներական նյութերի զարգացման համար [278-280]:Ohkika et al.պարզեց, որ եգիպտացորենի եւ PBSA- ի խառնուրդը շատ հեռանկարային է:Երբ օսլայի բովանդակությունը 5-30% է, օսլայի հատիկների բովանդակության բարձրացումը կարող է մեծացնել մոդուլը եւ կրճատել լարված սթրեսը եւ երկարացումը ընդմիջմանը [281,282]:Հիդրոֆոբ Aliphatic Polyester- ը ջերմավունգիկորեն անհամատեղելի է հիդրոֆիլ օսլայի հետ, եւ սովորաբար ավելացվում են տարբեր տեսակի կոմպլվատորներ եւ հավելումներ `օսլայի եւ պոլիեսթերի միջեւ փուլային միջերեսը բարելավելու համար:Szadkowska, ferri, եւ li et al.Ուսումնասիրել է սիլանոլի վրա հիմնված պլաստիկացնող նյութերի, տղամարդկային անհիդրիդի կտավատի յուղի եւ ֆունկցիոնալ բուսական յուղի ածանցյալներ `օսլա / պլա համալիրների կառուցվածքի եւ հատկությունների վրա, համապատասխանաբար [283-285]:Ortega-Toro, Yu et al.Օգտագործված կիտրոնաթթու եւ Diphenylmethane Diisocyanate- ը համապատասխանաբար համատեղելու է օսլա / PCL բաղադրությունը եւ օսլա / psa բաղադրությունը, բարելավելու նյութական հատկությունները եւ կայունությունը [286, 287]:

Վերջին տարիներին ավելի ու ավելի շատ հետազոտություններ են արվել օսլայի բարդության վրա `բնական պոլիմերներով, ինչպիսիք են սպիտակուցները, պոլիսախարիդները եւ լիպիդները:Teklehaimanot, Sahin-Nadeen and Zhang and Al- ը համապատասխանաբար ուսումնասիրել են օսլայի / զեեյի, օսլայի / շիճուկի սպիտակուցի եւ օսլայի / ժայռի համալիրների ֆիզիկաքիմիական հատկությունները, համապատասխանաբար, եւ արդյունքները բոլորին հասել են լավ արդյունքների վրա, որոնք կարող են կիրառվել սննդի կենսազանգումների եւ պարկուճների վրա [52, 288, 289]:Lozanno-Navarro, Talon եւ Ren et al.Ուսումնասիրել է թեթեւ փոխանցման, մեխանիկական հատկություններ, հակաբակտերիալ հատկություններ եւ օսլա / chitosan կոմպոզիտային ֆիլմերի chitosan կոնցենտրացիա, համապատասխանաբար, կոմպոզիտային ֆիլմի հակաբակտերիալ ազդեցությունը բարելավելու համար բնական քաղվածքներ, թեյի պոլիֆենոլներ եւ այլ բնական հակաբակտերիալ նյութեր:Հետազոտության արդյունքները ցույց են տալիս, որ օսլա / Chitosan կոմպոզիտային ֆիլմը մեծ ներուժ ունի սննդի եւ բժշկության ակտիվ փաթեթավորման մեջ [290-292]:Քաուշիկ, Ղանբարզադե, Արվանական ազգ եւ et al.Ուսումնասիրել է օսլա / ցելյուլոզային նանոկրիտների, օսլայի / կարբոքսիմեթլլլկլուլյոզի, օսլայի / մեթիլկելուլյոզայի եւ օսլայի / մետիլխելուլյոզիայի եւ օսլայի / հիդրօքսիպիլմելլինգուլյլուլյոզի կոմպոզիտային ֆիլմերի եւ հիմնական ծրագրերի հիմնական ծրագրերը [293-295]:Dafe, Jumaidin եւ Lascombes et al.Ուսումնասիրել է օսլա / Սննդի մաստակի միացություններ, ինչպիսիք են օսլա / պեկտին, օսլա / ագար եւ օսլա / կարագին, հիմնականում օգտագործվում են սննդի եւ սննդի փաթեթավորման ոլորտում [296-298]:Papioca օսլայի / եգիպտացորենի յուղի, օսլայի / լիպիդային համալիրների ֆիզիկաքիմիական հատկությունները սովորել են Պերեսը, դե եւ Ալ .ը, հիմնականում առաջնորդելու արտահանվող սննդի արտադրության գործընթացը [299, 300]:

1.3.4.3 HydroxyPropyl Methylcellululedose- ի եւ օսլայի կազմաձեւում

Ներկայումս տանը եւ արտերկրում HPMC- ի եւ օսլայի բարդ համակարգի վերաբերյալ շատ ուսումնասիրություններ չկան, եւ դրանց մեծ մասը օսլայի ծերացման երեւույթը բարելավելու համար օսլայի ծերացման երեւույթը բարելավելու համար փոքր քանակությամբ HPMC է ավելացնում:Jimenez et al.Օգտագործված HPMC- ն `մայրենի օսլայի ծերացումը նվազեցնելու համար` օսլայի թաղանթների թափանցելիության բարելավման համար:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ HPMC հավելումը նվազեցրել է օսլայի ծերացումը եւ մեծացրել է կոմպոզիտային թաղանթի ճկունությունը:Կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնի թափանցելիությունը զգալիորեն աճեց, բայց անջրանցիկ ներկայացումը չեղավ:Որքան է փոխվել [301]:Գյուղատներ, բաճկոններ եւ ալ.Համալիր HPMC եւ Tapioca օսլա պատրաստեք HPMC / օսլա կոմպոզիտային կինոնկարի փաթեթավորման նյութեր եւ ուսումնասիրել գլիցերինի պլաստիկ ազդեցությունը կոմպոզիտային ֆիլմի եւ կալիումի սորբատի եւ Nisin- ի ազդեցության վրա `կոմպոզիտային ֆիլմի հակաբակտերիալ հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ HPMC- ի բովանդակության բարձրացմամբ ավելանում են կոմպոզիտային ֆիլմի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը, ընդմիջումը ընդմիջումը նվազում է, եւ ջրի գոլորշիների թափանցելիությունը քիչ ազդեցություն է ունենում.Կալիումի սորբատը եւ Nisin- ը կարող են բարելավել կոմպոզիտային ֆիլմը:Երկու հակաբակտերիալ գործակալների հակաբակտերիալ ազդեցությունը ավելի լավ է, երբ միասին օգտագործվում են [112, 302]:Ortega-toro et al.ուսումնասիրել է HPMC / օսլա տաք սեղմված կոմպոզիտային մեմբրանների հատկությունները եւ ուսումնասիրել կիտրոնաթթվի ազդեցությունը կոմպոզիտային թաղանթների հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ HPMC- ն ցրվել է օսլայի շարունակական փուլում, եւ թե կիտրոնաթթու եւ HPMC- ն ազդեցություն ունեցավ օսլայի ծերացման վրա:որոշակի աստիճանի խանգարման [139]:Ayorinde et al.Օգտագործված HPMC / օսլա կոմպոզիտային ֆիլմ `բանավոր ամլոդիպինի ծածկույթի համար, եւ արդյունքները ցույց տվեցին, որ կոմպոզիտային ֆիլմի կազմալուծման ժամկետը եւ ազատման արագությունը շատ լավն էին [303]:

Zhao ming et al.Zhang et al.ուսումնասիրել է HPMC / HPS միացության կինոնկարի հատկությունները եւ լուծման ռեոլոգիական հատկությունները:There are few studies on the HPMC/starch compound system with high HPMC content, and most of them are in the shallow performance research, and the theoretical research on the compound system is relatively lacking, especially the gel of HPMC/HPS cold-heat reversed -Ֆազ կոմպոզիտային գել:Մեխանիկական հետազոտությունները դեռ գտնվում են դատարկ վիճակում:

1.4 Պոլիմերային համալիրների ռեոլոգիա

Վերամշակման փուլում պոլիմերային նյութերը, հոսքը եւ դեֆորմացիան անխուսափելիորեն տեղի կունենան, եւ ռեաբանությունը գիտությունն է, որն ուսումնասիրում է նյութերի հոսքը եւ դեֆորմացիայի օրենքները [307]:Հոսքը հեղուկ նյութերի սեփականություն է, մինչդեռ դեֆորմացիան պինդ (բյուրեղային) նյութերի սեփականություն է:Հեղուկ հոսքի եւ ամուր դեֆորմացիայի ընդհանուր համեմատությունը հետեւյալն է.

Պոլիմերային նյութերի գործնական արդյունաբերական ծրագրերում նրանց մածուցիկությունն ու վիսկոնոելիությունը որոշում են դրանց վերամշակման կատարումը:Վերամշակման եւ ձեւավորման գործընթացում, կտրվածքների փոխարժեքի փոփոխությամբ, պոլիմերային նյութերի մածուցիկությունը կարող է մեծության մեծության մեծության մեծություն ունենալ:Փոխել [308]:Ռեոլոգիական հատկությունները, ինչպիսիք են մածուցիկությունը եւ կտրիճ բարակ նոսրացումը, ուղղակիորեն ազդում են պոլիմերային նյութերի մշակման ընթացքում պոմպային, պերֆուզիայի, ցրման եւ ցողելու վերահսկման վրա եւ պոլիմերային նյութերի ամենակարեւոր հատկություններն են:

1.4.1 Պոլիմերների viscoelasticity

Բնական պոլիսաքարիդային ջրային լուծույթը կոչվում է նաեւ հիդրոկոլ:Նոսր լուծույթում Polysaccharie- ի մակրոմոլեկուլները միմյանցից առանձնացված կծիկների տեսքով են:Երբ համակենտրոնացումը մեծանում է որոշակի արժեքի, մակրոմոլեկուլյար կծիկները միմյանց համընկնում են եւ համընկնում միմյանց:Արժեքը կոչվում է կրիտիկական համակենտրոնացում [311]:բարձրացնել [312];

Պահեստի մոդուլը համապատասխանում է համակարգի առաձգականությանը, մինչդեռ կորուստի մոդուլը համապատասխանում է համակարգի մածուցիկությանը [311]:Քանի որ G 'and G- ն համաչափ է հաճախականության ω եւ դրա քառանկյունին, համապատասխանաբար, երբ հաճախությունը ավելի բարձր է, G' G ":Երբ կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, քան կրիտիկական համակենտրոնացումը, G 'եւ G "- ը դեռ ունի հաճախականության կախվածություն:Երբ հաճախությունը ցածր է, G ' - ին, բարձր հաճախականության շրջանում G":

Այն կրիտիկական կետը, որով բնական պոլիսաքարիդ հիդրոկոզը վերածվում է գելի, կոչվում է գելի կետ:Գել կետի շատ սահմանումներ կան, եւ ամենատարածված օգտագործումը ռեաբանության դինամիկ դիտողականության սահմանումն է:Երբ համակարգի պահեստային մոդուլը հավասար է կորստի մոդուլուս G- ին, դա գելային կետն է, եւ g '> g "գել ձեւավորումը [312, 313]:

1.4.2 Պոլիմերային համալիրների ռեոլոգիական պահվածքը

Պրակտիկան ապացուցեց, որ համասեռ համակարգը նպաստավոր չէ իր մեխանիկական հատկությունների բարելավմանը:Ընդհակառակը, փուլային առանձնացված կառույցներով որոշ բարդ համակարգեր ունեն գերազանց ներկայացում [315]:

Մասնակի համատեղելի բարդ համակարգի համատեղելիությունը կազդի այնպիսի գործոնների վրա, ինչպիսիք են համակարգի բարդ հարաբերակցությունը, SEARTION- ի տոկոսադրույքը, ջերմաստիճանը եւ բաղադրիչ կառուցվածքը, համատեղելիությունը կամ փուլային տարանջատումը ցույց տալը, եւ անկայունն է համատեղելիության տարանջատումը:համակարգի viscoelasticity- ի հանգեցնելով էական փոփոխությունների [316, 317]:Վերջին տարիներին մասնակի համատեղելի պոլիմերային բարդ համակարգերի դիտարկման վարքի վերաբերյալ բազմաթիվ ուսումնասիրություններ են եղել:Հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ բարդելիության գոտում բարդ համակարգի ռեոլոգիական պահվածքը ներկայացնում է համասեռ համակարգի բնութագրերը:Փուլի տարանջատման գոտում ռեոլոգիական պահվածքը բոլորովին այլ է համասեռ գոտուց եւ ծայրահեղ բարդությունից:

Հասկանալով բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները տարբեր կոնցենտրացիաների, բարդ գործակիցների, կտրող գործիքի, ջերմաստիճանի եւ այլն: Մեծ նշանակություն ունի վերամշակման տեխնոլոգիայի ճիշտ ընտրության, բանաձեւերի, արտադրանքի որակի խիստ նվազում էներգիայի սպառում.[309]:Օրինակ, ջերմաստիճանի զգայուն նյութերի համար նյութի մածուցիկությունը կարող է փոփոխվել `կարգավորելով ջերմաստիճանը:Եւ բարելավել վերամշակման կատարումը.Հասկացեք նյութի կտրող նոսրացման գոտին, ընտրեք համապատասխան Shear Cate, նյութի վերամշակման կատարողականը վերահսկելու եւ արտադրության արդյունավետությունը բարելավելու համար:

1.4.3 Գործոններ, որոնք ազդում են բարդույթի ռեոլոգիական հատկությունների վրա

1.4.3.1 Կազմ

Բարդի համակարգի ֆիզիկական եւ քիմիական հատկությունները եւ ներքին կառուցվածքը համապարփակ արտացոլում են յուրաքանչյուր բաղադրիչի հատկությունների համակցված ներդրումների եւ բաղադրիչների միջեւ փոխգործակցությունը:Հետեւաբար, յուրաքանչյուր բաղադրիչի ֆիզիկական եւ քիմիական հատկությունները ինքնին որոշիչ դեր ունեն բարդ համակարգում:Տարբեր պոլիմերների միջեւ համատեղելիության աստիճանը տարբերվում է, ոմանք շատ համատեղելի են, իսկ ոմանք գրեթե ամբողջովին անհամատեղելի են:

1.4.3.2 Համալիր համակարգի հարաբերակցությունը

Պոլիմերային բարդ համակարգի viscoelasticality- ը եւ մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն կփոխվեն բարդի հարաբերակցության փոփոխության հետ:Դա այն է, որ բարդույթի հարաբերակցությունը որոշում է յուրաքանչյուր բաղադրիչի ներդրումը բարդ համակարգին, ինչպես նաեւ ազդում է յուրաքանչյուր բաղադրիչի վրա:Փոխազդեցություն եւ փուլային բաշխում:Xie Yajie et al.Ուսումնասիրել է Chitosan / HydroxyPropyl բջջանյութը եւ պարզել, որ միացության մածուցիկությունը զգալիորեն աճել է հիդրօքսիպրոպիլ ցելյուլոզայի բովանդակության բարձրացումով [318]:Zhang Yayuan et al.Ուսումնասիրեց Xanthan Gum- ի եւ եգիպտացորենի օսլայի համալիրը եւ գտավ, որ երբ Xanthan Gum- ի հարաբերակցությունը 10% էր, զգալիորեն աճել է հետեւողականության գործակիցը, եկամտաբերության սթրեսը եւ հեղուկ համակարգի հեղուկը:Ակնհայտ է [319]:

1.4.3.3 Shear Rate

Պոլիմերային հեղուկների մեծ մասը կեղծ օձի հեղուկներ են, որոնք չեն համապատասխանում Նյուտոնի հոսքի օրենքին:Հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ մածուցիկությունը հիմնականում անփոփոխ է ցածր կտրուկի տակ, եւ մածուցիկությունը կտրուկ նվազում է կտրուկ փոխարժեքի բարձրացման հետ [308, 320]:Պոլիմերային հեղուկի հոսքի կորը կարող է մոտավորապես բաժանվել երեք մարզերի. Low ածր Shear Newtonian տարածաշրջանը, կտրատած նոսրացման տարածաշրջանը եւ կտրատման կայուն տարածաշրջանը:Երբ կտրող փոխարժեքը ձգտում է զրոյի, սթրեսը եւ լարումը դառնում են գծային, եւ հեղուկի հոսքի պահվածքը նման է նորթոնյան հեղուկի:Այս պահին մածուցիկությունը հակված է որոշակի արժեքի, որը կոչվում է զրոյական կտրիչ մածուցիկություն η0:η0- ն արտացոլում է նյութի առավելագույն հանգստի ժամանակը եւ հանդիսանում է պոլիմերային նյութերի կարեւոր պարամետր, որը կապված է պոլիմերի միջին մոլեկուլային քաշի եւ մածուցիկ հոսքի ակտիվացման էներգիայի հետ:Shear նոսրացման գոտում մածուցիկությունն աստիճանաբար նվազում է կտրվածքների արագությամբ, եւ տեղի է ունենում «կտրիճ նիհար» երեւույթը:Այս գոտին բնորոշ հոսքի գոտի է պոլիմերային նյութերի մշակման մեջ:Բարձր կտրիչ կայունության շրջանում, քանի որ կտրուկ փոխարժեքը շարունակում է աճել, մածուցիկությունը հակված է մեկ այլ կայուն, անսահման կտրված մածուցիկության, բայց այս տարածաշրջանը սովորաբար դժվար է հասնել:

1.4.3.4 ջերմաստիճանը

Temperature երմաստիճանը ուղղակիորեն ազդում է մոլեկուլների պատահական ջերմային շարժման ինտենսիվության վրա, ինչը կարող է էականորեն ազդել միջմոլեկուլային փոխհարաբերությունների վրա, ինչպիսիք են դիֆուզիոն, մոլեկուլային շղթայական կողմնորոշումը եւ խճճվելը:Ընդհանուր առմամբ, պոլիմերային նյութերի հոսքի ժամանակ մոլեկուլային շղթաների շարժումը իրականացվում է հատվածներում.Քանի որ ջերմաստիճանը մեծանում է, անվճար ծավալը մեծանում է, եւ հատվածների հոսքի դիմադրությունը նվազում է, ուստի մածուցիկությունը նվազում է:Այնուամենայնիվ, որոշ պոլիմերների համար, քանի որ ջերմաստիճանը մեծանում է, հիդրոֆոբային ասոցիացիան տեղի է ունենում շղթաների միջեւ, ուստի փոխարենը մածուցիկությունը մեծանում է:

Տարբեր պոլիմերներ ջերմաստիճանի նկատմամբ զգայունության տարբեր աստիճաններ ունեն, եւ նույն բարձր պոլիմերը տարբեր ազդեցություն ունի ջերմաստիճանի տարբեր տողերով իր մեխանիզմի կատարման վրա:

1.5 հետազոտական ​​նշանակություն, այս թեմայի հետազոտական ​​նպատակ եւ հետազոտական ​​բովանդակություն

1.5.1 հետազոտական ​​նշանակություն

Չնայած HPMC- ն անվտանգ եւ ուտելի նյութ է, որն լայնորեն օգտագործվում է սննդի եւ բժշկության ոլորտում, այն ունի լավ կինոնկար, ցրվածություն, խտացում եւ կայունացնող հատկություններ:HPMC ֆիլմը ունի նաեւ լավ թափանցիկություն, նավթի արգելքի հատկություններ եւ մեխանիկական հատկություններ:Այնուամենայնիվ, դրա բարձր գինը (մոտ 100,000 / տոննա) սահմանափակում է իր լայն կիրառումը, նույնիսկ ավելի բարձր արժեք ունեցող դեղագործական ծրագրերում, ինչպիսիք են պարկուճները:Բացի այդ, HPMC- ը ջերմաստիճանային գել է, որն առկա է լուծման վիճակում ցածր ջերմաստիճանում ցածր ջերմաստիճանում եւ կարող է այն ձեւավորել բարձր ջերմաստիճանում, այնպես որ անհրաժեշտ է վերամշակող գործընթացներ Դուրս բարձր ջերմաստիճանում, ինչը հանգեցնում է արտադրության բարձր էներգիայի սպառման եւ արտադրության բարձր արժեքի:Հատկանշականությունը ցածր ջերմաստիճանում ցածր ջերմաստիճանում ցածր ջերմաստիճանում եւ գելային ուժը նվազեցնում են HPMC- ի վերագործարկումը շատ ծրագրերում:

Ի հակադրություն, HPS- ը էժան է (մոտ 20,000 / տոննա) ուտելի նյութ, որը նույնպես լայնորեն օգտագործվում է սննդի եւ բժշկության ոլորտում:HPMC- ն այնքան թանկ է, որ HPMC- ն պատրաստելու համար օգտագործվող հումքը ավելի թանկ է, քան HAP- ները պատրաստելու համար:Բացի այդ, HPMC- ն պատվաստվում է երկու փոխարինող, հիդրօքսիպրոպիլ եւ մետոքսով:Արդյունքում, նախապատրաստման գործընթացը շատ բարդ է, ուստի HPMC- ի գինը շատ ավելի բարձր է, քան HPS- ն:Այս նախագիծը հուսով է փոխարինել թանկարժեք HPMC-ներից մի քանիսը ցածր գներով HPS-ով և նվազեցնել արտադրանքի գինը՝ հիմնվելով նմանատիպ գործառույթների պահպանման վրա:

Բացի այդ, HPS- ը սառը գել է, որը առկա է viscoelastic գել վիճակում ցածր ջերմաստիճանում եւ ձեւավորում է հոսող լուծույթ բարձր ջերմաստիճանում:Հետեւաբար, HPMC- ին HPS ավելացնելը կարող է նվազեցնել HPMC գելի ջերմաստիճանը եւ բարձրացնել իր մածուցիկությունը ցածր ջերմաստիճանում:եւ գել ուժ, բարելավելով դրա արդյունավետությունը ցածր ջերմաստիճանում:Ավելին, HPS ուտելի ֆիլմը թթվածնի պատնեշի լավ հատկություններ ունի, ուստի HPS- ն HPMC- ի ավելացումը կարող է բարելավել ուտելի ֆիլմի թթվածնի արգելքի հատկությունները:

Ամփոփելով, HPMC- ի եւ HPS- ի համադրությունը. Նախ, այն ունի կարեւոր տեսական նշանակություն:HPMC- ը տաք գել է, իսկ HPS- ը սառը գել է:Այս երկուսը միացնելով՝ տեսականորեն անցումային կետ կա տաք և սառը գելերի միջև:HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք գելային բարդ համակարգի ստեղծում եւ դրա մեխանիզմի ուսումնասիրությունը կարող են նոր միջոց տրամադրել այս տեսակի ցուրտ եւ տաք հակադարձ փուլային բաճկոնային համակարգի համակարգի ուսումնասիրության համար, տեսական առաջնորդություն հաստատելու համար:Երկրորդ, դա կարող է նվազեցնել արտադրության ծախսերը և բարելավել արտադրանքի շահույթը:HPS եւ HPMC- ի համադրությամբ արտադրության արժեքը կարող է կրճատվել հումքի եւ արտադրության էներգիայի սպառման առումով, եւ արտադրանքի շահույթը կարող է մեծապես բարելավվել:Երրորդ, այն կարող է բարելավել մշակման կատարումը և ընդլայնել հավելվածը:HPS- ի հավելումը կարող է բարձրացնել HPMC- ի կոնցենտրացիան եւ գել ուժը ցածր ջերմաստիճանում եւ բարելավել դրա վերամշակման աշխատանքը ցածր ջերմաստիճանում:Բացի այդ, արտադրանքի կատարումը կարող է բարելավվել:HPMC/HPS-ի ուտելի կոմպոզիտային թաղանթ պատրաստելու համար HPS ավելացնելով, ուտելի թաղանթի թթվածնային արգելքի հատկությունները կարող են բարելավվել:

Պոլիմերային բարդ համակարգի համատեղելիությունը կարող է ուղղակիորեն որոշել բարդության մանրադիտակային մորֆոլոգիան եւ համապարփակ հատկությունները, հատկապես մեխանիկական հատկությունները:Հետեւաբար, շատ կարեւոր է ուսումնասիրել HPMC / HPS բարդ համակարգի համատեղելիությունը:Թե HPMC- ն ու HP- ները հիդրոֆիլային պոլիսախիչ են, նույն կառուցվածքային միավորի վրա-գլյուկոզի եւ փոփոխված նույն ֆունկցիոնալ խմբի հիդրօքսիպրոպիլային, ինչը մեծապես բարելավում է HPMC / HPS բարդ համակարգի համատեղելիությունը:Այնուամենայնիվ, HPMC- ը սառը գել է, իսկ HPS- ը թեժ գել է, եւ երկուսի հակադարձ գելը հանգեցնում է HPMC / HPS բարդ համակարգի փուլային տարանջատման ֆենոմեն:Ամփոփելով, HPMC / HPS ցուրտ տաք գելային կոմպոզիտային համակարգի փուլային ձեւաբանությունն ու փուլային անցումը բավականին բարդ են, ուստի այս համակարգի համատեղելիությունն ու փուլը տարանջատումը շատ հետաքրքիր կլինի:

Պոլիմերային համալիր համակարգերի ձեւաբանական կառուցվածքը եւ ռեոլոգիական պահվածքը փոխկապակցված են:Մի կողմից, վերամշակման ընթացքում ռեոլոգիական պահվածքը մեծ ազդեցություն կունենա համակարգի ձեւաբանական կառուցվածքի վրա.Մյուս կողմից, համակարգի ռեոլոգիական պահվածքը կարող է ճշգրիտ արտացոլել համակարգի ձեւաբանական կառուցվածքի փոփոխությունները:Հետեւաբար, մեծ նշանակություն ունի ուսումնասիրել HPMC / HPS բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները `արտադրության, վերամշակման եւ որակի վերահսկման ուղղորդման համար:

Մակրոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են HPMC / HPS սառը եւ տաք գելային բարդ եւ տաք գելային բարդ համակարգը, ինչպիսիք են մորֆոլոգիական կառուցվածքը, համատեղելիությունը եւ ռեոլոգիան, եւ տուժում են մի շարք գործոնների, ինչպիսիք են լուծման կենտրոնացումը, կտրուկ հարաբերակցությունը եւ ջերմաստիճանը:Մանրադիտակային ձեւաբանական կառուցվածքի եւ կոմպոզիտային համակարգի մակրոոսկոպիկ հատկությունների միջեւ կապը կարող է կարգավորվել `վերահսկելով բաղադրիչ համակարգի ձեւաբանական կառուցվածքը եւ համատեղելիությունը:

1.5.2 հետազոտական ​​նպատակը

Կառուցվել է HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակադարձ փուլային գելային բարդ համակարգը, ուսումնասիրվել են նրա ռեոլոգիական հատկությունները, եւ հետազոտվել են բաղադրիչների ֆիզիկական եւ քիմիական կառուցվածքի հետեւանքները, համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վերաբերյալ մշակման եւ վերամշակման պայմանների հետեւանքները:Պատրաստվել է HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմը, ուսումնասիրվել են մակրոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են մեխանիկական հատկությունները, ֆիլմի օդային թափանցելիությունը եւ օպտիկական հատկությունները, ուսումնասիրվել են ազդեցության գործոններն ու օրենքները:Համակարգված ուսումնասիրեք HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակադարձված փուլային գելային բարդ համակարգի փուլային անցումը, համատեղելիությունը եւ փուլային տարանջատումը, ուսումնասիրեք դրա ազդեցության գործոններն ու մեխանիզմները եւ հաստատում են մանրադիտակային ձեւաբանական կառուցվածքի եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների միջեւ փոխհարաբերությունները:Կոմպոզիտային համակարգի ձեւաբանական կառուցվածքն ու համատեղելիությունը օգտագործվում են կոմպոզիտային նյութերի հատկությունները վերահսկելու համար:

1.5.3 Հետազոտական ​​բովանդակություն

Ակնկալվող հետազոտական ​​նպատակին հասնելու համար այս թերթը կկատարի հետեւյալ հետազոտությունը.

(1) Կառուցեք HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակադարձ փուլային գելային բարդ համակարգը եւ օգտագործեք ռեոմետր `ուսումնասիրելու համար բարդ լուծույթի ռեոլոգիական հատկությունները, մանավանդ` մածուցիկության եւ հոսքի ինդեքսի վրա համակենտրոնացման եւ կտրիքի ազդեցության հետեւանքները բարդ համակարգը:Հետաքննվել են ռեոտրոպի եւ թելոտրոպիայի նման ռեոլոգիական հատկությունների ազդեցությունն ու օրենքը, եւ նախապես ուսումնասիրվել է ցուրտ եւ թեժ կոմպոզիտային գելի ձեւավորման մեխանիզմը:

(2) HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմը պատրաստվել է, եւ էլեկտրոնային մանրադիտակի սկանավորումն օգտագործվել է յուրաքանչյուր բաղադրիչի բնորոշ հատկությունների եւ կոմպոզիտային ֆիլմի մանրադիտակային մորֆոլոգիայի բնածին հատկությունների ազդեցությունը եւ կազմի հարաբերակցությունը.Մեխանիկական գույքի փորձարկիչը սովոր էր ուսումնասիրել յուրաքանչյուր բաղադրիչի բնորոշ հատկությունները, կոմպոզիտային ֆիլմի կազմը `համեմատության ֆիքսված ֆիլմի մեխանիկական հատկությունների հարաբերակցության եւ բնապահպանական հարաբերական խոնավության ազդեցությունը.Թթվածնի փոխանցման փոխարժեքի թեստերի եւ ուլտրամանուշակագույն տեսանկյունից սպեկտրոֆոտոմետր օգտագործումը `կազմելու բաղադրիչների բնորոշ հատկությունների եւ բաղադրիչների բուն բնօրինակ հատկությունների հետեւանքները` Composite Film HPMC / HPS ցրտի բուն եւ փուլային տարանջատման վերաբերյալ: Թեժ հակադարձ գել կոմպոզիտային համակարգը ուսումնասիրվել է էլեկտրոնային մանրադիտակային, ջերմաչափական վերլուծության եւ դինամիկ ջերմամեխանիկական վերլուծության միջոցով:

(3) Հիմնադրվել է HPMC / HPS սառը-թեժ հակադարձման բեղմնավոր համակարգի մանրադիտակային մորֆոլոգիայի եւ մեխանիկական հատկությունների փոխհարաբերությունները:Պատրաստվել է HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմը, եւ բարդ կոնցենտրացիայի եւ բարդության գործակիցի ազդեցությունը նմուշի փուլային բաշխման եւ փուլային անցման վրա ուսումնասիրվել է օպտիկական մանրադիտակով եւ յոդ ներկման մեթոդով.Հիմնադրվել է բարդ կոնցենտրացիայի եւ բարդության գործակիցի ազդեցության կանոնը մեխանիկական հատկությունների եւ նմուշների թեթեւ փոխանցման հատկությունների վրա:Հետաքննվեց HPMC / HPS սառը տաք-տաք հակադարձ գելային կոմպոզիտային համակարգի միկրոկառուցված եւ մեխանիկական հատկությունների փոխհարաբերությունները:

(4) HPS փոխարինող աստիճանի հետեւանքները HPMC / HPS սառը-տաք շրջադարձային բաճկոնային գելային համակարգի վրա ռեոլոգիական հատկությունների եւ գելային հատկությունների վերաբերյալ:Բարդի համակարգի մածուցիկության եւ այլ ռեոլոգիական հատկությունների վրա գտնվող HPS փոխարինող աստիճանի եւ ջերմաստիճանի հետեւանքները, ինչպես նաեւ գել անցումային կետի, մոդուլի հաճախականության կախվածության եւ այլ գելային հատկությունների եւ այլ գելային հատկությունների եւ նրանց օրենքների եւ նրանց օրենքների այլ ռեալոլոգիական հատկությունների եւ այլ գելային հատկությունների եւ նրանց օրենքների վերաբերյալ ուսումնասիրվել են:Նմուշների ջերմաստիճանի կախվածության փուլային բաշխումը եւ նմուշների անցումը ուսումնասիրվել են յոդի ներկման միջոցով, նկարագրվել է HPMC / HPS սառը տաք շրջադարձային բաճկոնային բաճկոնի մեխանիզմ:

5) քիմիական կառուցվածքի հետեւանքները Macroscopic հատկությունների եւ HPMC / HPS սառը տաք շրջադարձային բաճկոնային գելային բաճկոնների բաճկոնների վրա Macroscopic հատկությունների եւ համատեղելիության հետեւանքներ:Պատրաստվել է HPMC / HPS- ի ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմը, եւ HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի ազդեցությունը Cystral կառուցվածքի եւ կոմպոզիտային ֆիլմի միկրո-դոմեյն կառուցվածքի վրա ուսումնասիրվել է Synchrotron Radiation փոքր-անկյունային ռենտգենյան ճառագայթային տեխնոլոգիայի միջոցով:HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի ազդեցության մասին օրենքը կոմպոզիտային թաղանթի մեխանիկական հատկությունների վերաբերյալ ուսումնասիրվել է մեխանիկական գույքի փորձարկիչով.Կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնի ներթափանցելիության վրա HPS փոխարինող աստիճանի ազդեցության մասին օրենքը ուսումնասիրվել է թթվածնի թափանցելիության փորձարկողի կողմից.Խմբային փոխարինման աստիճանի HPS հիդրօքսիպրոպիլային ազդեցությունը HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունության վրա:

Գլուխ 2 HPMC / HPS բարդ համակարգի ռեոլոգիական ուսումնասիրություն

Բնական պոլիմերային հիմքով ուտելի թաղանթները կարելի է պատրաստել համեմատաբար պարզ թաց եղանակով [321]:Նախ, պոլիմերը լուծարվում կամ ցրվում է հեղուկ փուլում `պատրաստելու ուտելի կինոնկարի ձեւավորող հեղուկ կամ կինոնկարի ձեւավորման կասեցում, այնուհետեւ կենտրոնացած է լուծիչով հեռացնելով:Այստեղ վիրահատությունը սովորաբար կատարվում է մի փոքր ավելի բարձր ջերմաստիճանում չորացնելու միջոցով։Այս գործընթացը սովորաբար օգտագործվում է նախապես պատրաստված ուտելի ֆիլմեր արտադրելու կամ արտադրանքը ուղղակիորեն նկարահանման լուծույթով ծածկելու համար `ընկղմվելով, խոզանակելով կամ ցողելով:Կիլինգի վերամշակման դիզայնը պահանջում է ֆիլմի ձեւավորման հեղուկի ճշգրիտ ռեոլոգիական տվյալների ձեռքբերում, ինչը մեծ նշանակություն ունի ուտելի փաթեթավորման ֆիլմերի եւ ծածկույթների արտադրանքի որակի վերահսկման համար [322]:

HPMC-ն ջերմային սոսինձ է, որը բարձր ջերմաստիճանում ձևավորում է գել և ցածր ջերմաստիճանում գտնվում է լուծույթի վիճակում:Այս ջերմային գել գույքը իր մածուցիկությունն է դարձնում ցածր ջերմաստիճանում շատ ցածր, ինչը չի նպաստում արտադրության հատուկ գործընթացներին, ինչպիսիք են ընկղմվելը, խոզանակելը եւ ընկղմվելը:շահագործումը, ինչը հանգեցնում է ցածր ջերմաստիճանի վատ վերամշակման:Ի հակադրություն, HPS-ը սառը գել է, մածուցիկ գելային վիճակ ցածր ջերմաստիճանում և բարձր ջերմաստիճանում:Low ածր մածուցիկության լուծման վիճակ:Հետեւաբար, երկուսի համադրությամբ, HPMC- ի ռեոլոգիական հատկությունները, ինչպիսիք են ցածր ջերմաստիճանում մածուցիկությունը, կարող են որոշակի չափով հավասարակշռված լինել:

Այս գլուխը կենտրոնանում է լուծման կենտրոնացման, բարդության եւ ջերմաստիճանի ազդեցության վրա, ռեոլոգիական հատկությունների վրա, ինչպիսիք են զրոյական կտրված մածուցիկությունը, հոսքի ինդեքսը եւ HPS ցուրտ-տաք հակադարձման համակարգը:Լրացուցիչ կանոնը օգտագործվում է նախապես քննարկելու բարդ համակարգի համատեղելիությունը:

2.2 Փորձարարական մեթոդ

2.2.1 HPMC / HPS բարդ լուծույթի պատրաստում

Նախ կշռում ենք HPMC-ն և HPS-ի չոր փոշին և խառնում ըստ 15% (ք/վ) կոնցենտրացիայի և 10:0, 7:3, 5:5, 3:7, 0:10 տարբեր հարաբերակցությունների:այնուհետև ավելացրեք 70 °C ջերմաստիճան C ջրի մեջ, արագ խառնեք 30 րոպե 120 պտ/րոպե արագությամբ՝ HPMC-ն ամբողջությամբ ցրելու համար;ապա լուծույթը տաքացրեք մինչև 95 °C, արագ խառնեք 1 ժամ նույն արագությամբ, որպեսզի ամբողջությամբ ժելատինացվի HPS;Դրանից հետո ժելատինիզացիան ավարտված է, լուծման ջերմաստիճանը արագորեն կրճատվել է մինչեւ 70 ° C, իսկ HPMC- ն ամբողջությամբ լուծարվել է 40 րոպեում դանդաղ արագությամբ խառնելով:(Այս հոդվածում բոլոր w/w-ն են. նմուշի չոր հիմք զանգված/լուծույթի ընդհանուր զանգված):

2.2.2 HPMC / HPS բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկություններ

2.2.2.1 Ռեոլոգիական վերլուծության սկզբունքը

Պտտվող ռեոմետրը հագեցած է զուգահեռ զուգահեռ զուգահեռ զուգահեռ, եւ կտրվածքի պարզ հոսքը հնարավոր է իրականացնել սեղմակների միջեւ եղած հարաբերական շարժումով:Ռեոմետրը կարող է փորձարկվել քայլի ռեժիմում, հոսքի ռեժիմի եւ տատանման ռեժիմում. Քայլի ռեժիմում ռեւոմետրը կարող է կիրառել անցողիկ սթրեսը նմուշի վրա:Գնահատում եւ վիսկոէլաստիկ պատասխան, ինչպիսիք են սթրեսը թուլացում, սողացող եւ վերականգնում.Հոսքի ռեժիմում ռեոմետրը կարող է գծային սթրեսի վրա կիրառել նմուշի վրա, որը հիմնականում օգտագործվում է նմուշի մածուցիկության կախվածությունը `կտրվածքների փոխարժեքի եւ ջերմաստիճանի եւ thixotropy կախվածության համար:Զգացմունքների ռեժիմում ռեւոմետրը կարող է առաջացնել սինուսոիդային փոխարինող սթրեսը, որը հիմնականում օգտագործվում է գծային վիսկոէլաստիկ տարածաշրջանի որոշման, ջերմային կայունության գնահատման եւ նմուշի գելման ջերմաստիճանի համար:

2.2.2.2 Հոսքի ռեժիմի փորձարկման մեթոդ

Օգտագործվել է 40 մմ տրամագծով զուգահեռ թիթեղային հարմարանք, իսկ ափսեի հեռավորությունը սահմանվել է 0,5 մմ:

1. Մանրածախությունը ժամանակի հետ փոխվում է:Թեստի ջերմաստիճանը 25 ° C էր, կտրվածքի մակարդակը 800 S-1 էր, իսկ փորձարկման ժամանակը `2500 վ:

2. Մածուցիկությունը տատանվում է կտրման արագությամբ:Թեստային ջերմաստիճանը 25 ° C, նախնական կտրվածքով տոկոսադրույքը 800 S-1, նախնական կտրվածք 1000 վ;Shear Cate 10²-10³S:

Կտրման լարվածությունը (τ ) և կտրման արագությունը (γ) հետևում են Օստվալդ-դե Վաելեի հզորության օրենքին.

̇Τ = k.γ n (2-1)

որտեղ τ է shear սթրեսը, PA;

γ է shear փոխարժեքը, S-1;

n- ը իրացվելիության ինդեքս է.

K- ը մածուցիկության գործակիցն է, Խ-ը:

Մածուցիկության միջեւ փոխհարաբերությունները (ŋ) պոլիմերային լուծույթից եւ կտրվածքների փոխարժեքը (γ) կարող է տեղավորվել կարրեն Մոդուլի կողմից.

Նրանց մեջ,ŋ0Shear մածուցիկությունը, PA S;

ŋ∞Անսահման կտրված մածուցիկությունն է, PA S;

λ - ի հանգստի ժամանակը, S;

n է shear նոսրացման ինդեքսը.

3. Եռաստիճան թիքսոտրոպիայի փորձարկման մեթոդ.Փորձարկման ջերմաստիճանը 25 °C է, ա.Ստացիոնար փուլը, կտրվածքի մակարդակը 1 S-1 է, իսկ փորձարկման ժամանակը `50 վ;բ.Shear բեմը, կտրվածքի մակարդակը 1000 S-1 է, իսկ փորձարկման ժամանակը `20 վ;գ.Կառույցի վերականգնման գործընթացը, Shear- ի տոկոսադրույքը 1 S-1 է, իսկ փորձարկման ժամանակը `250 վրկ:

Կառույցի վերականգնման գործընթացում կառուցվածքի վերականգնման աստիճանը վերականգնման տարբեր ժամանակներից հետո արտահայտվում է մածուցիկության վերականգնման արագությամբ.

DSR = ŋt / ŋ╳100%

Նրանց մեջ,ŋT- ը կառուցվածքային վերականգնման ժամանակ մածուցիկությունն է TS, PA S;

hŋԱռաջին փուլի ավարտին մածուցիկությունն է, PA S:

2.3 Արդյունքներ եւ քննարկում

2.3.1 Շերտի ժամանակի վրա բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վրա

Մշտական ​​կտրվածքով տոկոսադրույքով ակնհայտ մածուցիկությունը կարող է ցույց տալ տարբեր տենդենցներ `կտրուկ ժամանակի մեծացման միջոցով:Գծապատկեր 2-1-ը ցույց է տալիս մածուցիկության բնորոշ կորը, ընդդեմ ժամանակին HPMC / HPS բարդ համակարգում:Դա կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որ կտրուկ ժամանակի երկարաձգմամբ ակնհայտ մածուցիկությունը շարունակաբար նվազում է:Երբ shearing ժամանակը հասնում է մոտ 500 վ-ի, մածուցիկությունը հասնում է կայուն վիճակի, ինչը ցույց է տալիս, որ բարձր արագությամբ կտրվածքի տակ գտնվող բարդ համակարգի մածուցիկությունը որոշակի արժեք ունի:Այսինքն, այսինքն, Thixotropy- ն ցուցադրվում է որոշակի ժամանակահատվածում:

Հետեւաբար, «Բարդ» համակարգի մածուցիկության փոփոխության մասին օրենքը SEAREATE- ի միջոցով, նախքան իրական կայուն պետության shear փորձարկումից առաջ անհրաժեշտ է բարձր արագությամբ նախնական կտրուկի որոշակի ժամանակահատված `բարդ համակարգի ազդեցությունը վերացնելու համար .Այսպիսով, ստացվում է մածուցիկության փոփոխության օրենքը `որպես մեկ գործոն:Այս փորձի ընթացքում բոլոր նմուշների մածուցիկությունը հասել է կայուն վիճակին, մինչեւ 1000 վրկ `ժամանակի 800 1 / վ-ի բարձր ջերմաստիճանի արագությամբ, ինչը չի գծվում այստեղ:Հետեւաբար, հետագա փորձարարական դիզայնում, 1000 վրկ արագորեն կտրվածքով կտրվածքով 800 1 / վ արագությամբ `բոլոր նմուշների ազդեցությունը վերացնելու համար:

2.3.2 Համակենտրոնացման ազդեցությունը բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վրա

Ընդհանրապես, պոլիմերային լուծումների մածուցիկությունը մեծանում է լուծման համակենտրոնացման բարձրացումով:Գծապատկեր 2-2- ը ցույց է տալիս կենտրոնացման ազդեցությունը HPMC / HPS ձեւակերպումների մածուցիկության նվազեցման կախվածության վրա:Գործիչից մենք կարող ենք տեսնել, որ նույն shear- ի տոկոսադրույքով, բարդ համակարգի մածուցիկությունը աստիճանաբար աճում է լուծման կենտրոնացման բարձրացման հետ:HPMC / HPS բարդ լուծույթների մածուցիկությունը տարբեր կոնցենտրացիաներով աստիճանաբար նվազել է կտրվածքների փոխարժեքի բարձրացումով, ցույց տալով ակնհայտ կտրվածքի բարակ երեւույթ, որը ցույց է տվել, որ տարբեր կոնցենտրացիաներով բարդ լուծումները պատկանում են կեղծ կոնցենտրացիաներով:Այնուամենայնիվ, մածուցիկության կտրվածքների փոխարժեքը ցույց տվեց այլ միտում `լուծման կենտրոնացման փոփոխությամբ:Երբ լուծման կենտրոնացումը ցածր է, կոմպոզիտային լուծույթի կտրող նոսրացման երեւույթը փոքր է.Լուծման կենտրոնացման բարձրացումով ավելի ակնհայտ է կոմպոզիտային լուծման կտրուկ նոսրացման երեւույթը:

2.3.2.1 Համակենտրոնացման ազդեցությունը բարդ համակարգի զրոյական կտրուկ մածուցիկության վրա

որտեղ k եւ m- ն հաստատուն են:

Կրկնակի լոգարիթմական համակարգում, կախված լանջի մեծությունից, կարելի է տեսնել, որ կենտրոնացումից կախվածությունը ներկայացնում է երկու տարբեր միտումներ:Ըստ Dio-Ed- ի տեսության, ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում լանջը ավելի բարձր է (M = 11.9, R2 = 0.9942), որը պատկանում է նոսր լուծմանը.Բարձր կոնցենտրացիայի ժամանակ լանջը համեմատաբար ցածր է (M = 2.8, R2 = 0.9822), որը պատկանում է ենթակառուցված լուծմանը:Հետեւաբար, բարդ համակարգի C * կրիտիկական համակենտրոնացումը կարող է որոշվել 8%, այս երկու շրջանների հանգույցի միջոցով:Համաձայն լուծման տարբեր պետությունների եւ համայնքների կոնցենտրացիաների ընդհանուր հարաբերությունների, առաջարկվում է ցածր ջերմաստիճանի լուծույթում HPMC / HPS համալիրի համակարգի մոլեկուլային պետական ​​մոդելը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-3-ում:

HPS- ը սառը գել է, այն ցածր ջերմաստիճանում գել վիճակ է, եւ դա լուծման վիճակ է բարձր ջերմաստիճանում:Թեստային ջերմաստիճանում (25 ° C), HPS- ը գել պետություն է, ինչպես ցույց է տրված ցուցանիշի կապույտ ցանցի տարածքում.Ընդհակառակը, HPMC- ը տաք գել է, փորձարկման ջերմաստիճանում, այն գտնվում է լուծման վիճակում, ինչպես ցույց է տրված կարմիր գծի մոլեկուլում:

C

Բարձրացող համակենտրոնացման միջոցով աստիճանաբար նվազել է անկախ մոլեկուլային շղթաների եւ փուլային շրջանների միջեւ հեռավորությունը:When the critical concentration C* is reached, the HPMC molecules interacting with the HPS gel phase gradually increase, and the independent HPMC molecular chains begin to connect with each other, forming the HPS phase as the gel center, and the HPMC molecular chains are intertwined եւ կապված է միմյանց հետ:MicroGel նահանգը ներկայացված է Նկար 2-2B- ում:

Համակենտրոնացման հետագա աճով, C> C *, HPS գելի փուլի միջեւ եղած հեռավորությունը հետագայում կրճատվում է, եւ խճճված HPMC պոլիմերային ցանցերը եւ HPS փուլային տարածաշրջանը դառնում են ավելի բարդ, ուստի փոխազդեցությունը ավելի ինտենսիվ է, ուստի լուծումը ցուցադրում է վարքագիծ Նման է պոլիմերային հալվելուն, ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-2C- ում:

2.3.2.2 Համակենտրոնացման ազդեցություն `բարդ համակարգի հեղուկ պահվածքի վրա

Ostwald-de Waele Power Law- ը (տես Formula (2-1)) օգտագործվում է բարդ կոնցենտրացիաների կտրվածքների սթրեսի եւ կտրվածքի փոխարժեքի կորերը (չի ցուցադրվում) տարբեր կոնցենտրացիաներով, եւ հոսքի ինդեքսը եւ մածուցիկությունը գործակիցը K կարելի է ձեռք բերել:, տեղավորվող արդյունքը, ինչպես ցույց է տրված աղյուսակ 2-1-ում:

Աղյուսակ 2-1 Հոսքի վարքի ինդեքս (ն) եւ հեղուկի հետեւողականության ինդեքս (ժ) HPS / HPMC լուծույթով տարբեր կոնցենտրացիայի միջոցով 25 ° C ջերմաստիճանում

Newtonian Fluid- ի հոսքի ցուցիչը N = 1 է, կեղծ ֆունկցիայի հոսքի ցուցիչը N <1 է, իսկ հեռավորության վրա, ավելի ուժեղ, որքան ուժեղ է հեղուկը, իսկ Dilatant հեղուկի հոսքի ցուցիչը, ավելի ուժեղ է: Այն կարելի է տեսնել աղյուսակ 2-1-ից, որ տարբեր կոնցենտրացիաներով բարդ լուծումների N արժեքները բոլորն էլ 1-ից պակաս են, նշելով, որ բարդ լուծումները բոլորն էլ կեղծող հեղուկներ են:Low ածր կոնցենտրացիաների դեպքում վերակառուցված լուծույթի N արժեքը մոտ է 0-ին, ինչը ցույց է տալիս, որ ցածր կոնցենտրացիայի բարդ լուծույթը մոտ է Նյուտոնյան հեղուկին, քանի որ ցածր կոնցենտրացիայի բաղադրիչում կա միմյանցից:Լուծման կենտրոնացման բարձրացումով բարդության համակարգի արժեքը աստիճանաբար նվազել է, ինչը նշում էր, որ կենտրոնացման բարձրացումը ուժեղացրեց բարդ լուծույթի կեղծիքային պահվածքը:Խճճվածության նման փոխհարաբերությունները տեղի են ունեցել HPS փուլով եւ նրա միջեւ, եւ նրա հոսքի պահվածքը ավելի մոտ էր պոլիմերային հալվերի:

Ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում բարդ համակարգի մածուցիկության գործակիցը փոքր է (C <8%, k <1 pa · sn), եւ համակենտրոնացման բարձրացումով, բարդ համակարգի արժեքը աստիճանաբար աճում է Բարդի համակարգը նվազել է, ինչը համահունչ է զրոյական կտրված մածուցիկության համակենտրոնացման կախվածությանը:

2.3.3 Բաղադրիչ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների ազդեցությունը

Նկար 2-4 մածուցիկությունն ընդդեմ HPMC / HPS լուծույթի Shear Cate տարբեր խառնուրդի հարաբերակցությամբ 25 ° C ջերմաստիճանում

Աղյուսակ 2-2 հոսքի վարքի ինդեքս (N) եւ հեղուկի հետեւողականության ինդեքս (ժ) HPS / HPMC լուծույթով `տարբեր խառնուրդների հարաբերակցությամբ 25 ° -ով

Նկարներ 2-4-ը ցույց են տալիս բարդության գործակիցի ազդեցությունը HPMC / HPS բարդ լուծման մածուցիկության վրա:It can be seen from the figure that the viscosity of the compound system with low HPS content (HPS < 20%) does not change substantially with the increase of shear rate, mainly because in the compound system with low HPS content , HPMC in solution state ցածր ջերմաստիճանում շարունակական փուլն է.

Օգտագործելով Ostwald-de Waele Power Law- ը (տես Formula (2-1)) `կտրված սթրեսի կտրվածքների կորերը (տեքստում նշված չէ) բարդ համակարգերի տարբեր բաղադրիչներով, հոսքի ցուցիչով եւ մածուցիկության գործակիցը K, համապատասխան արդյունքները ներկայացված են Աղյուսակ 2-2-ում:Սեղանից կարելի է տեսնել, որ 0,9869

2.3.3.1 Բաղադրիչ հարաբերակցության ազդեցությունը բարդ համակարգի զրոյական կտրուկ մածուցիկության վրա

Երկկողմանի բարդ համակարգի համար բարդ համակարգի եւ յուրաքանչյուր բաղադրիչի փոխհարաբերությունները կարող են արտահայտվել հետեւյալ հավասարմամբ.

Նրանց թվում F- ն բարդ համակարգի ռեոլոգիական գույքի պարամետր է.

F1, F2- ը բաղադրիչի ռեոլոգիական պարամետրերն են, համապատասխանաբար, 2-րդ բաղադրիչ 2-ը.

∅1 եւ ∅2- ը կազմում է 1 բաղադրիչի եւ 2-րդ բաղադրիչի զանգվածային ֆրակցիաներ, համապատասխանաբար, եւ ∅1 ∅2:

It can be seen from the figure that the experimental value of the compound solution exhibits a certain positive-negative-deviation relative to the compounding rule, indicating that the compound system cannot achieve thermodynamic compatibility, and the compound system is a continuous phase-dispersion at Low ածր ջերմաստիճան «Sea-Island» երկկողմանի համակարգի կառուցվածքը.Եվ HPMC / HPS համալիրի շարունակական հարաբերակցության շարունակական կրճատմամբ, բարդ գործակիցից հետո փոխվել է բարդ համակարգի շարունակական փուլը 4: 6:Գլուխը մանրամասն քննարկում է հետազոտությունը:

It can be clearly seen from the figure that when the HPMC/HPS compound ratio is large, the compound system has a negative deviation, which may be because the high viscosity HPS is distributed in the dispersed phase state in the lower viscosity HPMC continuous phase middle .

2.3.3.2 Բաղադրիչ համակարգի ազդեցությունը բարդ համակարգի հեղուկ պահվածքի վրա

Նկար 2-6-ը ցույց են տալիս բարդ համակարգի հոսքի ինդեքսը `որպես HPS բովանդակության գործառույթ:Քանի որ հոսքի ինդեքսը N- ն տեղավորվում է տեղեկամատյանների լոգարիթմական կոորդինատից, N Ահա գծային գումարը:Այն պատկերացումից կարելի է տեսնել, որ HPS բովանդակության բարձրացման միջոցով բարդ համակարգի հոսքի ինդեքսը աստիճանաբար նվազում է, նշելով, որ HPS- ն նվազեցնում է բարդ լուծույթի նորոնային հեղուկի պահվածքը:Ստորին մասը գել պետությունն է, ավելի բարձր մածուցիկությամբ:Այն կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ բարդ համակարգի հոսքի ինդեքսի եւ HPS- ի հոսքի ինդեքսի միջեւ փոխհարաբերությունները համապատասխանում են գծային հարաբերություններին (R2- ը 0.98062 է), սա ցույց է տալիս, որ բարդությունը լավ համատեղելիություն ունի:

2.3.3.3 Բաղադրողականության գործակիցի ազդեցությունը բարդ համակարգի մածուցիկության գործակիցի վրա

Նկար 2-7-ը ցույց է տալիս բարդ լուծույթի մածուցիկության գործակիցը `որպես HPS բովանդակության գործառույթ:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը մաքուր HPMC- ի k արժեքը շատ փոքր է, իսկ մաքուր HPS- ի k արժեքը ամենամեծն է HPMC- ի եւ HPS- ի գելների եւ գել վիճակում ցածր ջերմաստիճան.Երբ ցածր մածուցիկության բաղադրիչի բովանդակությունը բարձր է, այսինքն, երբ HPS- ի բովանդակությունը ցածր է, բարդ լուծույթի մածուցիկության գործակիցը մոտ է HPMC- ի ցածր մածուցիկ բաղադրիչին:Մինչեւ, երբ բարձր մածուցիկության բաղադրիչի բովանդակությունը բարձր է, բարդ լուծույթի բարձրացումը աճում է HPS բովանդակության բարձրացման հետ, ինչը զգալիորեն աճում է HPMC- ի մածուցիկությունը ցածր ջերմաստիճանում:Դա հիմնականում արտացոլում է շարունակական փուլի մածուցիկության ներդրումը բարդ համակարգի մածուցիկությանը:Տարբեր դեպքերում, երբ ցածր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլն է, եւ բարձր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլ է, ակնհայտորեն տարբեր է բարդ համակարգի մածուցիկության շարունակական փուլային մածուցիկության ներդրումը:Երբ ցածր մածուցիկությունը HPMC- ն շարունակական փուլ է, բարդ համակարգի մածուցիկությունը հիմնականում արտացոլում է շարունակական փուլի մածուցիկության ներդրումը.Եվ երբ բարձր մածուցիկության HPS- ը շարունակական փուլ է, HPMC- ն, որպես ցրված փուլ, կնվազեցնի բարձր մածուցիկության HPS- ի մածուցիկությունը:ազդեցություն.

2.3.4 Thixotropy

Thixotropy- ը կարող է օգտագործվել նյութերի կամ բազմաթիվ համակարգերի կայունությունը գնահատելու համար, քանի որ Thixotropy- ը կարող է տեղեկատվություն ստանալ ներքին կառուցվածքի եւ կտրող ուժի տակ գտնվող վնասի աստիճանի [323-325]:Thixotropy- ը կարող է կապված լինել ժամանակավոր էֆեկտների եւ մանրակրկիտ պատմության հետ `տանող միկրոտրկառուկային փոփոխություններին [324, 326]:Երեք փուլային thixotropic մեթոդը օգտագործվել է բարդ համակարգի Thixotropic հատկությունների վրա տարբեր բարդ գործակիցների ազդեցությունը ուսումնասիրելու համար:Ինչպես երեւում է 2-5 թվերից, բոլոր նմուշները ցուցադրեցին Thixotropy- ի տարբեր աստիճաններ:Shear ածր կտրվածքների դեպքում բարդ լուծույթի մածուցիկությունը զգալիորեն աճել է HPS բովանդակության բարձրացման հետ, որը համահունչ էր HPS պարունակությամբ զրոյական կտրված մածուցիկության փոփոխությանը:

Վերականգնման տարբեր ժամանակահատվածում կոմպոզիտային նմուշների կառուցվածքային վերականգնման աստիճանը հաշվարկվում է բանաձեւով (2-3), ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 2-1-ում:Եթե ​​DSR <1, նմուշը ցածր կտրատած դիմադրություն ունի, եւ նմուշը `thixotropic;Ընդհակառակը, եթե DSR> 1, նմուշը ունի հակա-թելոտոպիա:Աղյուսակից մենք կարող ենք տեսնել, որ մաքուր HPMC- ի DSR արժեքը շատ բարձր է, գրեթե 1, դա այն է, որ HPMC մոլեկուլը կոշտ շղթա է, եւ նրա հանգստի ժամանակը կարճ է:HPS- ի DSR արժեքը համեմատաբար ցածր է, ինչը հաստատում է իր ուժեղ Thixotropic հատկությունները, հիմնականում այն ​​պատճառով, որ HPS- ը ճկուն շղթա է, եւ նրա հանգստի ժամանակը երկար է:Կառույցը լիովին չի վերականգնվել փորձարկման ժամկետում:

Բարդ լուծույթի համար, նույն վերականգնման ժամանակ, երբ HPMC- ի պարունակությունը ավելի մեծ է, քան 70% -ը, DSR- ն արագորեն նվազում է HPS բովանդակության բարձրացման միջոցով, քանի որ HPS մոլեկուլային շղթաների քանակը ճկուն շղթա է, իսկ կոշտ մոլեկուլային շղթաների քանակը Բարդի համակարգում ավելանում է HPS հավելումով:Եթե ​​այն կրճատվի, բարդ համակարգի ընդհանուր մոլեկուլային հատվածի հանգստի ժամանակը երկարաձգվում է, եւ բարդ համակարգի Thixotropy- ը չի կարող արագ վերականգնվել բարձր կտրուկի գործողության ներքո:Երբ HPMC- ի բովանդակությունը 70% -ից պակաս է, DSR- ն ավելանում է HPS բովանդակության բարձրացմամբ, ինչը ցույց է տալիս, որ բարդ համակարգում կա HPS եւ HPMC- ի մոլեկուլային շղթաների միջեւ փոխգործակցություն Բաժնետոմսերը բարդ համակարգում եւ կրճատում են բարդ համակարգի հանգստի ժամանակը, եւ նվազեցված է Thixotropy- ը:

Բացի այդ, բարդ համակարգի DSR արժեքը զգալիորեն ցածր էր, քան մաքուր HPMC- ն, որը նշում էր, որ HPMC- ի Thixotropy- ն զգալիորեն բարելավվել է բարդությամբ:Բարդի համակարգում նմուշների մեծ մասի DSR արժեքներն ավելի մեծ էին, քան մաքուր HPS- ն, նշելով, որ HPS- ի կայունությունը որոշակի չափով բարելավվել է:

Այն կարող է տեսնել սեղանից, որ վերականգնման տարբեր ժամանակներում DSR- ի արժեքները ցույց են տալիս ամենացածր կետը, երբ HPMC բովանդակությունը 70% է, եւ երբ օսլայի բովանդակությունը ավելի մեծ է, քան 60% -ը, բարդ է մաքուր HPS:Բոլոր նմուշների 10-ի արժեքները շատ մոտ են DSR- ի վերջին արժեքներին, ինչը ցույց է տալիս, որ կոմպոզիտային համակարգի կառուցվածքը հիմնականում ավարտում է կառուցվածքի վերականգնման առաջադրանքների մեծ մասը 10-ականների ընթացքում:Հատկանշական է, որ բարձր HPS պարունակությամբ կոմպոզիտային նմուշները սկզբում աճում են աճի միտմանը, այնուհետեւ նվազագույնի ժամկետի երկարաձգմամբ, ինչը ցույց է տվել, որ կոմպոզիտային նմուշները ցույց են տվել նաեւ ցածր կտրվածքների ներքո, եւ նրանց կառուցվածքը ավելի անկայուն է:

Երեք փուլային Thixotropy- ի որակական վերլուծությունը համահունչ է հաղորդված Thixotropic Ring Test արդյունքներին, բայց քանակական վերլուծության արդյունքները հակասում են Thixotropic Ring Test արդյունքներին:HPMC / HPS բարդ համակարգի Thixotropy- ը չափվել է Thixotropic Ring մեթոդով HPS բովանդակության բարձրացման միջոցով [305]:Դեգեներացիան սկզբում նվազել է, հետո ավելացել:Thixotropic Ring Test- ը կարող է միայն շահարկել Thixotropic երեւույթի առկայությունը, բայց չի կարող հաստատել այն, քանի որ thixotropic օղակը կտրուկ ժամանակի եւ կտրտման մակարդակի միաժամանակյա գործողության արդյունք է [325-327]:

2.4 Այս գլխի ամփոփում

Այս գլխում ջերմային գել HPMC- ն եւ սառը գել HPS- ը օգտագործվել են որպես հիմնական հումք `ցուրտ եւ տաք գելով երկկողմանի կոմպոզիտային համակարգ կառուցելու համար:Ռեոլոգիական հատկությունների ազդեցություն, ինչպիսիք են մածուցիկությունը, հոսքի ձեւը եւ Thixotropy- ը:Համաձայն տարբեր պետությունների եւ լուծման քաղաքական պոլիմերների կոնցենտրացիաների ընդհանուր հարաբերությունների, առաջարկվում է ցածր ջերմաստիճանի լուծույթում HPMC / HPS բարդ համակարգի մոլեկուլային պետական ​​մոդելը:Համաձայն բաղադրիչ համակարգի տարբեր բաղադրիչների գերատեսչությունների լոգարիթմական ամփոփման սկզբունքի, ուսումնասիրվել է բարդ համակարգի համատեղելիությունը:Հիմնական արդյունքները հետեւյալն են.

1. Բարդի նմուշները տարբեր կոնցենտրացիաներով բոլորը ցույց են տվել կտրուկ նոսրացման որոշակի աստիճանի, եւ կտրուկ նոսրացման աստիճանը բարձրացավ համակենտրոնացման բարձրացումով:
2. Համակենտրոնացման բարձրացումով բարդ համակարգի հոսքի ցուցիչը նվազել է, եւ զրոյական կտրվածքով մածուցիկությունն ու մածուցիկությունը գործակիցը մեծացել են, նշելով, որ բարդացված է բարդ համակարգի ամուր պահվածքը:
3. HPMC / HPS բարդ համակարգում կա կրիտիկական համակենտրոնացում (8%), կրիտիկական համակենտրոնացման ներքո, HPMC մոլեկուլային ցանցերը եւ HPS գելային փուլային տարածաշրջանը բարդ լուծույթում առանձնացված են միմյանցից եւ գոյություն ունեն ինքնուրույն.Երբ հասնում է կրիտիկական կենտրոնացումը, բարդ լուծում է ձեւավորվում MicroGel նահանգի հետ HPS փուլով, քանի որ գելի կենտրոնը, եւ HPMC մոլեկուլային ցանցերը միացված են եւ միացված են միմյանց հետ.Կրիտիկական կենտրոնացումից վեր, մարդաշատ HPMC Macromolecular շղթաներն ու դրանց բախումը HPS փուլային շրջանի հետ ավելի բարդ են, եւ փոխգործակցությունը ավելի բարդ է:Ավելի ինտենսիվ, այնպես որ լուծումը վարվում է որպես պոլիմերային հալվել:
4. Բազմակողմանի հարաբերակցությունը էական ազդեցություն է ունենում HPMC / HPS բարդ լուծույթի ռեոլոգիական հատկությունների վրա:HPS-ի պարունակության աճով ավելի ակնհայտ է բաղադրյալ համակարգի կտրվածքային նոսրացման երեւույթը, հոսքի ինդեքսը աստիճանաբար նվազում է, իսկ զրոյական կտրվածքի մածուցիկությունը և մածուցիկության գործակիցը աստիճանաբար մեծանում են։մեծանում է, նշելով, որ համալիրի ամուր պահվածքը զգալիորեն բարելավվում է:
5. Բաղադրիչ համակարգի զրոյական մածուցիկությունը ցուցում է որոշակի դրական բացասական շեղում, կապված լոգարիթմական ամփոփման կանոնների հետ:Բարդ համակարգը երկաֆազ համակարգ է, «ծով-կղզին» կառուցվածքը շարունակական փուլային փուլով, ցածր ջերմաստիճանում, եւ, ինչպես 4: 6-ից հետո նվազել է HPMC / HPS բարդ գործակիցը, փոխվել է բարդ համակարգի շարունակական փուլը:
6. Հոսքի ինդեքսի եւ բարդ բարդ գործակիցներով բարդ լուծումների մի գծային փոխհարաբերություններ կա, ինչը ցույց է տալիս, որ բարդացնող համակարգը լավ համատեղելիություն ունի:
7. HPMC / HPS բարդ համակարգի համար, երբ ցածր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլն է, եւ բարձր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլ է, բարդ տարբերակման շարունակական փուլային մածուցիկության ներդրումը զգալիորեն տարբեր է:Երբ ցածր մածուցիկության HPMC- ը շարունակական փուլ է, բարդ համակարգի մածուցիկությունը հիմնականում արտացոլում է շարունակական փուլային մածուցիկության ներդրումը.Չնայած, երբ բարձր մածուցիկության HPS- ը շարունակական փուլ է, HPMC- ն, որպես ցրման փուլ, կնվազեցնի բարձր մածուցիկության HPS- ի մածուցիկությունը:ազդեցություն.
8. Երեք փուլային Thixotropy- ն օգտագործվել է բարդ համակարգի Thixotropy- ի վրա բարդացնող հարաբերակցության ազդեցությունը ուսումնասիրելու համար:Բազմացրած համակարգի Thixotropy- ը ցույց տվեց նախ եւ առաջ աճող միտումը, այնուհետեւ աճում է HPMC / HPS բարդ հարաբերությունների նվազումով:
9. Վերոնշյալ փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ HPMC- ի եւ HPS- ի բարդության միջոցով երկու բաղադրիչների ռեոլոգիական հատկությունները, ինչպիսիք են մածուցիկությունը, կտրատել բարակ երեւույթը եւ Thixotropy- ը:

Գլուխ 3 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի պատրաստում եւ հատկություններ

Պոլիմերային բարդությունը բազմաֆունկցիոնալ գործունեության փոխլրացմանը հասնելու ամենաարդյունավետ միջոցն է, զարգացնել նոր նյութեր գերազանց կատարմամբ, նվազեցնել արտադրանքի գները եւ ընդլայնել նյութերի կիրառման տեսականիը [240-242, 328]:Այնուհետեւ, որոշակի մոլեկուլային կառուցվածքի տարբերությունների եւ տարբեր պոլիմերների միջեւ կոնֆորմացիայի շնորհիվ, պոլիմերային բարդ համակարգերի մեծ մասը անհամատեղելի է կամ մասնակի համատեղելի [11, 12]:Պոլիմերային բարդ համակարգի մեխանիկական հատկությունները եւ մակրոսկոպիկ այլ գույքը սերտորեն կապված են յուրաքանչյուր բաղադրիչի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների հետ, յուրաքանչյուր բաղադրիչի բարդ հարաբերակցությունը, բաղադրիչների եւ ներքին մանրադիտակային կառուցվածքի եւ այլ գործոնների միջեւ համատեղելիությունը:

Քիմիական կառուցվածքի տեսանկյունից եւ HPMC- ն եւ HP- ները հիդրոֆիլային կորլան են, ունեն նույն կառուցվածքային միավորը `գլյուկոզան եւ փոփոխվում են նույն ֆունկցիոնալ խմբի կողմից, ուստի HPMC- ն եւ HPS- ը պետք է ունենան լավ փուլ:Հզորություն:Այնուամենայնիվ, HPMC- ը ջերմաստիճանային գել է, որը լուծման վիճակում է ցածր ջերմաստիճանում եւ բարձր ջերմաստիճանում ձեւավորում է կոլոիդ:HPS- ը ցուրտ բորբոքված գել է, որը ցածր ջերմաստիճանի գել է եւ գտնվում է լուծման վիճակում բարձր ջերմաստիճանում.Գելի պայմաններն ու պահվածքը լրիվ հակառակն են:HPMC- ի եւ HPS- ի բարդությունը չի նպաստում համասեռ համակարգի ձեւավորմանը `լավ համատեղելիությամբ:Հաշվի առնելով ինչպես քիմիական կառուցվածքը, այնպես էլ ջերմոդինամիկան, դա հիանալի տեսական նշանակություն ունի եւ գործնական արժեք ունի HPMC- ի համար HPMC- ի հետ HPS- ով `ցուրտ տաք գելային բարդ համակարգ ստեղծելու համար:

Այս գլուխը կենտրոնանում է HPMC / HPS սառը եւ տաք գելային բարդ համակարգի բաղադրիչների բնորոշ հատկությունների ուսումնասիրության վրա, բարդության հարաբերակցությունը եւ շրջակա միջավայրի հարաբերական խոնավությունը մանրադիտակային մորֆոլոգիայի, համատեղելիության եւ փուլային հատկությունների, մեխանիկական հատկությունների, օպտիկական հատկությունների վերաբերյալ եւ բարդ համակարգի ջերմային կաթիլ հատկությունները:Եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների ազդեցությունը, ինչպիսիք են թթվածնի պատնեշի հատկությունները:

3.1 նյութեր եւ սարքավորումներ

3.1.1 Հիմնական փորձարարական նյութեր

3.1.2 Հիմնական գործիքներ եւ սարքավորումներ

3.2 Փորձարարական մեթոդ

3.2.1 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի պատրաստում

HPMC- ի եւ HPS- ի 15% (W / W) չոր փոշին խառնվում էր 3% -ով (W / W) պոլիէթիլենային գլիկոլի պլաստիկացուցիչը, որը բաղկացած էր դեիոնացված ջրի մեջ, որպեսզի ձեռք բերվի բարդ կինոնկարի հեղուկը եւ HPMC- ի ուտելի կոմպոզիտորական ֆիլմը ստանալու համար: HPS- ն պատրաստվել է ձուլման մեթոդով:

Պատրաստման եղանակ. Նախ եւ առաջ քաշեք HPMC եւ HPS չոր փոշին եւ խառնեք դրանք տարբեր գործակիցների համաձայն.Դրանից հետո ավելացրեք 70 ° C ջրի մեջ եւ արագորեն խառնել 120 RPM / MIN 30 րոպեում `ամբողջությամբ ցրելու HPMC- ին:Այնուհետեւ տաքացրեք լուծույթը 95 ° C- ից բարձր, արագացրեք արագ նույն արագությամբ 1 ժամ `ամբողջովին ժելատինացնելու HPS- ն.Ժելատինիզացումն ավարտվելուց հետո լուծույթի ջերմաստիճանը արագորեն կրճատվում է մինչեւ 70 ° C, իսկ լուծումը խթանում է դանդաղ արագությամբ 80 ռ / րոպե 40 րոպե:Լիովին լուծարել HPMC-ն:Լցնել 20 գ խառը կինոնկարի ձեւավորման լուծույթով պոլիստիրոլի պալատերի ափսեի մեջ 15 սմ տրամագծով, այն հարթեցրեք եւ չորացրեք այն 37 ° C ջերմաստիճանում:Չորացրած ֆիլմը սկավառակից դուրս է գալիս `ուտելի կոմպոզիտային թաղանթ ստանալու համար:

Ուտելի ֆիլմերը բոլորն էլ հավասարաչափ հավասարակշռված էին 57% խոնավության վրա, փորձարկումներից ավելի քան 3 օր առաջ, իսկ մեխանիկական գույքի թեստավորման համար օգտագործվող ուտելի կինոնկարը հավասարաչափ է ավելի քան 3 օր:

3.2.2 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի միկրոմորֆոլոգիա

3.2.2.1 Էլեկտրոնային մանրադիտակի սկանավորման վերլուծության սկզբունքը

Էլեկտրոնային հրացանը սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակի վերեւում (SEM) կարող է արտանետել մեծ քանակությամբ էլեկտրոններ:Նվազելուց եւ կենտրոնացած լինելուց հետո այն կարող է ստեղծել էլեկտրոնի ճառագայթ որոշակի էներգիայով եւ ինտենսիվությամբ:Ուղեկցվում է սկանավորման կծիկի մագնիսական դաշտով, ըստ որոշակի ժամանակի եւ տիեզերական կարգի, սկանավորեք նմուշի կետի մակերեսը ըստ կետի:Մակերեւութային միկրոտարածքի բնութագրերի տարբերության պատճառով նմուշի և էլեկտրոնային փնջի փոխազդեցությունը կառաջացնի տարբեր ինտենսիվությամբ երկրորդական էլեկտրոնային ազդանշաններ, որոնք հավաքվում են դետեկտորի կողմից և վերածվում էլեկտրական ազդանշանների, որոնք ուժեղացվում են տեսանյութով։ և մուտքագրեք նկարի խողովակի ցանցին, նկարի պայծառությունը կարգավորելուց հետո կարող է ստացվել երկրորդական էլեկտրոնային պատկեր, որը կարող է արտացոլել նմուշի մակերեսի միկրոտարածաշրջանի մորֆոլոգիան և բնութագրերը:Համեմատած ավանդական օպտիկական մանրադիտակների հետ, SEM-ի լուծույթը համեմատաբար բարձր է՝ մոտ 3nm-6nm նմուշի մակերևութային շերտից, որն ավելի հարմար է նյութերի մակերեսի վրա միկրոկառուցվածքի առանձնահատկությունները դիտարկելու համար:

3.2.2.2 Փորձարկման մեթոդ

Սննդի ֆիլմը տեղադրվել է չորացման համար չորացման համար, եւ ընտրվել է համապատասխան չափս `կսահմանափակով SEM հատուկ նմուշի բեմում` հաղորդիչ սոսինձով, իսկ հետո ոսկե ծածկված վակուումային ծածկով:Թեստի ընթացքում նմուշը դրվեց SEM- ի մեջ, եւ նմուշի մանրադիտակային մորֆոլոգիան նկատվեց եւ լուսանկարվեց 300 անգամ եւ 1000 անգամ խոշորացում `5 կՎ-ի էլեկտրոնի ճառագայթների արագացման լարման ներքո:

3.2.3 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի թեթեւ հաղորդում

3.2.3.1 UV-VIS սպեկտրոֆոտոմետրիայի վերլուծության սկզբունքը

Ուլտրամանուշակագույն տեսանկյունից սպեկտրաֆոտոմետրը կարող է արտանետել լույսը 200 ~ 800NM ալիքի երկարությամբ եւ ճառագայթել այն օբյեկտի վրա:Միջադեպի լույսով լույսի որոշ հատուկ ալիքի երկարություններ ներծծվում են նյութի միջոցով եւ մոլեկուլային թրթռիչ էներգիայի մակարդակի անցում եւ էլեկտրոնային էներգիայի մակարդակի անցում:Քանի որ յուրաքանչյուր նյութ ունի տարբեր մոլեկուլային, ատոմային եւ մոլեկուլային տարածական կառույցներ, յուրաքանչյուր նյութ ունի իր հատուկ կլանման սպեկտրը, եւ նյութի բովանդակությունը կարող է որոշվել կլանման սպեկտրի որոշ հատուկ ալիքի երկարությունների համաձայն:Հետեւաբար, UV-VIS սպեկտրաֆոտոմետրիկ վերլուծությունը նյութերի կազմը, կառուցվածքը եւ փոխազդեցությունը ուսումնասիրելու արդյունավետ միջոցներից մեկն է:

Երբ լույսի ճառագայթը հարվածում է օբյեկտի, միջադեպի լույսը ներծծվում է օբյեկտի կողմից, իսկ միջադեպի լույսը փոխանցվում է օբյեկտի միջոցով.Տեղափոխված թեթեւ ինտենսիվության միջադեպի թեթեւ ինտենսիվությունը փոխանցումն է:

Ներծծման եւ փոխանցման միջեւ փոխհարաբերությունների բանաձեւը հետեւյալն է.

Նրանց մեջ ա կլանում է.

T- ը փոխանցումն է,%:

Վերջնական կլանումը միատեսակորեն շտկվեց կլանմանով × 0.25 մմ / հաստությամբ:

3.2.3.2 Փորձարկման մեթոդ

Պատրաստեք 5% HPMC եւ HPS լուծույթներԿտրեք ուտելի ֆիլմը 1 մմ × 3 մմ ուղղանկյուն ժապավենի մեջ, այն դրեք Cuvette- ի մեջ եւ ուտելի ֆիլմը մոտացրեք Cuvette- ի ներքին պատին մոտ:200-800 նմ ամբողջական ալիքի երկարությամբ նմուշները սկանավորելու համար օգտագործվում էր WFZ ուլտրամանուշակագույն ուլտրամանուշակագույն սպեկտրաֆերմետրը `նմուշները սկանավորելու համար` 200-800 նմ լիարժեք ալիքի երկարությամբ, եւ յուրաքանչյուր նմուշ փորձարկվել է 5 անգամ:

3.2.4 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի դինամիկ ջերմամեխանիկական հատկություններ

3.2.4.1 Դինամիկ ջերմամեկանի վերլուծության սկզբունքը

Դինամիկ ջերմամեխանիկական վերլուծություն (DMA) գործիք է, որը կարող է չափել որոշակի ցնցումների բակի եւ ծրագրավորված ջերմաստիճանի ներքո նմուշի զանգվածի եւ ջերմաստիճանի միջեւ փոխհարաբերությունները եւ կարող է փորձարկել նմուշի մեխանիկական հատկությունները, այլընտրանքային սթրեսի եւ ժամանակի միջոցով: ջերմաստիճանը եւ ջերմաստիճանը:հաճախականության հարաբերություններ:

Բարձր մոլեկուլային պոլիմերներ ունեն viscoelastic հատկություններ, որոնք կարող են մեխանիկական էներգիան պահել մի կողմից, մյուս կողմից `լորձի նման էներգիա սպառում:Երբ կիրառվում է պարբերական այլընտրանքային ուժը, առաձգական մասը էներգիան վերածում է հնարավոր էներգիայի եւ պահում է այն.Մինչ մածուցիկ մասը էներգիան վերածում է ջերմային էներգիայի եւ կորցնում է այն:Պոլիմերային նյութերը, ընդհանուր առմամբ, ցուցադրում են ցածր ջերմաստիճանի ցածր ջերմաստիճանի պետական ​​եւ բարձր ջերմաստիճանի ռետինե պետություն, եւ երկու պետությունների միջեւ անցումային ջերմաստիճանը ապակու անցումային ջերմաստիճանն է:Ապակու անցման ջերմաստիճանը ուղղակիորեն ազդում է նյութերի կառուցվածքի եւ հատկությունների վրա եւ պոլիմերների ամենակարեւոր բնութագրական ջերմաստիճաններից մեկն է:

Վերլուծելով պոլիմերների դինամիկ ջերմամեխանիկական հատկությունները, կարող են դիտվել պոլիմերների վիսկոելիստականությունը, եւ կարեւոր պարամետրեր, որոնք որոշում են պոլիմերների կատարումը, որպեսզի դրանք ավելի լավ կիրառվեն իրական օգտագործման միջավայրում:Բացի այդ, ջերմամեխանիկական դինամեխանիկական վերլուծությունը շատ զգայուն է ապակե անցման, փուլային տարանջատման, կապակցման, բյուրեղացման եւ մոլեկուլային հատվածների բոլոր մակարդակներում, կարող է շատ տեղեկություններ ստանալ պոլիմերների կառուցվածքի եւ հատկությունների վերաբերյալ:Այն հաճախ օգտագործվում է պոլիմերների մոլեկուլները ուսումնասիրելու համար:Շարժման վարք:DMA- ի ջերմաստիճանի մաքրման եղանակը օգտագործելը կարող է փորձարկվել այնպիսի փուլային անցումային անցումների առաջացումը:DSC- ի համեմատ DMA- ն ունի ավելի բարձր զգայունություն եւ ավելի հարմար է իրական օգտագործման մոդելավորման նյութերի վերլուծության համար:

3.2.4.2 Փորձարկման մեթոդ

Ընտրեք մաքուր, միատեսակ, հարթ եւ չվնասված նմուշներ եւ կտրեք դրանք 10 մմ × 20 մմ ուղղանկյուն շերտերով:Նմուշները փորձարկվել են առաձգական ռեժիմով `օգտագործելով Pydris Diamonic ThermomeMeMeMeMeMeMeMeMeMeal Dynamical Analyzer- ը ԱՄՆ-ից:Թեստի ջերմաստիճանի միջակայքը 25 ~ 150 ° C էր, ջեռուցման արագությունը 2 ° C / MIN էր, հաճախականությունը 1 Հց էր, եւ յուրաքանչյուր նմուշի համար թեստը երկու անգամ կրկնվեց:Փորձի ընթացքում արձանագրվել են նմուշի պահեստավորման մոդուլը (ե ") եւ կորուստի մոդուլը (ե"), եւ կարող է հաշվարկվել նաեւ պահեստավորման մոդուլուսում, այսինքն `շոշափելի անկյունային թիթեղը:

3.2.5 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունություն

3.2.5.1 Ջերմագրավիմետրիկ վերլուծության սկզբունքը

Ther երմային ձգողական անալիզատորը (TGA) կարող է չափել նմուշի զանգվածի փոփոխությունը ծրագրավորված ջերմաստիճանում եւ կարող է օգտագործվել ջեռուցման գործընթացում նյութերի հնարավոր գոլորշի, հալեցման, սուբլիմացիայի, ջրազրկման, տարրալուծման եւ օքսիդացման միջոցով: .եւ այլ ֆիզիկական եւ քիմիական երեւույթներ:Նմուշը փորձարկվելուց անմիջապես հետո ստացված նյութի եւ ջերմաստիճանի (կամ ժամանակ) հարաբերությունների կորը կոչվում է ջերմաչափական (TGA կոր):Քաշի կորուստ եւ այլ տեղեկություններ:Ածանցյալ ջերմաչափական կորը (DTG Curve) կարելի է ձեռք բերել TGA կորի առաջին կարգի ածանցյալից հետո, որն արտացոլում է փորձարկված նմուշի քաշի կորստի փոխարժեքը ջերմաստիճանի կամ ժամանակի միջոցով, իսկ գագաթնակետը `կայունության առավելագույն կետն է դրույքաչափը.

3.2.5.2 Փորձարկման մեթոդ

Ընտրեք ուտելի ֆիլմը միատեսակ հաստությամբ, կտրեք այն նույն տրամագծով նույն տրամագծով, որքան ջերմաչափական անալիզատորի փորձարկման սկավառակը, այնուհետեւ դրեք այն թեստային մթնոլորտում, 20 մլ / րոպե .Temperature երմաստիճանի միջակայքը 30-700 ° C էր, ջեռուցման արագությունը 10 ° C / րոպե էր, եւ յուրաքանչյուր նմուշ փորձարկվեց երկու անգամ:

3.2.6.1 Առաձգական հատկության վերլուծության սկզբունքը

3.2.6 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական հատկություններ

Մեխանիկական գույքի փորձարկիչը կարող է տարածել ստատիկ առաձգական բեռը երկայնական առանցքի երկայնքով `ջերմաստիճանի, խոնավության եւ արագության պայմանների վրա, մինչեւ փչոցը կոտրվի:Թեստի ընթացքում բիծը եւ դրա դեֆորմացիայի գումարի վրա կիրառվող բեռը գրանցվել է մեխանիկական գույքի փորձարկիչով, եւ գծվել է սթրեսի լարված կորը `պղտորության լարված դեֆորմացիայի ընթացքում:Սթրեսի լարված կորիից կարելի է հաշվի առնել առաձգական ուժը (ζt), ընդմիջման (εb) եւ առաձգական մոդուլը (ե), կարելի է հաշվարկել ֆիլմի առաձգական հատկությունները գնահատելու համար:

Նյութերի սթրեսի լարված հարաբերությունները հիմնականում կարող են բաժանվել երկու մասի, առաձգական դեֆորմացման տարածաշրջան եւ պլաստիկ դեֆորմացման շրջան:Էլաստիկ դեֆորմացիայի գոտում նյութի սթրեսը եւ լարվածությունը ունեն գծային հարաբերություններ, եւ այս պահին դեֆորմացիան կարող է ամբողջությամբ վերականգնվել, որը համահունչ է խոհարարի օրենքին.Պլաստիկ դեֆորմացման գոտում նյութի սթրեսը եւ լարումն այլեւս գծային չեն, եւ այս պահին տեղի ունեցող դեֆորմացիան անդառնալիորեն է, ի վերջո, նյութական ընդմիջումները:

Առաձգական ուժի հաշվարկման բանաձև՝

Որտեղ՝ առաձգական ուժ է, ՄՊա;

p-ը առավելագույն բեռնվածությունն է կամ խախտման բեռը, N;

b-ն նմուշի լայնությունն է, մմ;

d-ն նմուշի հաստությունն է, մմ:

Ընդմիջումում երկարաձգումը հաշվարկելու բանաձեւը.

Որտեղ՝ εb-ն ընդմիջման ժամանակ երկարացումն է, %;

L նմուշը կոտրվում է նշագրման գծերի միջեւ, MM;

L0- ը նմուշի բնօրինակ չափիչ երկարությունն է, մմ:

Էլաստիկ մոդուլի հաշվարկման բանաձև.

Դրանց թվում՝ E-ն առաձգական մոդուլն է՝ MPa;

ζ սթրեսը, MPA;

ε-ը շտամն է:

3.2.6.2 Փորձարկման մեթոդ

Ընտրեք մաքուր, համազգեստ, հարթ եւ չվնասված նմուշներ, դիմեք ազգային ստանդարտ GB13022-91- ին եւ կտրեք դրանք համրաձեւ ձեւավորված սփռոցներով `120 մմ ընդհանուր երկարությամբ, 86 մմ հեռավորության վրա, եւ 10 մմ լայնություն:Splines- ը տեղադրվել է 75% եւ 57% (հագեցած նատրիումի քլորիդի եւ նատրիումի բրոմիդային լուծույթի մթնոլորտում) խոնավության չափում եւ չափում է չափելուց ավելի քան 3 օր:Այս փորձի մեջ, ASTM D638, 5566 Մեխանիկական գույքի թեստը Միացյալ Նահանգների «Ինստիս Կորպորացիայի» եւ դրա 2712-003 օդաճնշական խցանումն օգտագործվում է փորձարկման համար:Առաձգականությունը 10 մմ / րոպե էր, իսկ նմուշը կրկնվում էր 7 անգամ, եւ հաշվարկվեց միջին արժեքը:

3.2.7 HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի թթվածնի թափանցելիություն

3.2.7.1 Թթվածնի թափանցելիության վերլուծության սկզբունքը

Թեստի նմուշը տեղադրվելուց հետո թեստային խոռոչը բաժանվում է երկու մասի, A եւ B;Որոշակի հոսքի արագությամբ թթվածնի բարձր հոսք է անցնում խոռոչի մեջ, իսկ որոշակի հոսքի փոխարժեքով ազոտի հոսքը փոխանցվում է B խոռոչի մեջ.Թեստային գործընթացում, թթվածինը թթվածինը ներթափանցում է նմուշի միջոցով B խոռոչի մեջ, եւ բթախոտը ներծծված թթվածինը տեղափոխվում է ազոտի հոսքով եւ թթվածնի սենսորը թողնում է:Թթվածնի սենսորը չափում է թթվածնի պարունակությունը ազոտի հոսքի մեջ եւ դուրս է բերում համապատասխան էլեկտրական ազդանշան, դրանով իսկ հաշվարկելով նմուշի թթվածինը:փոխանցում:

3.2.7.2 Փորձարկման մեթոդ

Ընտրեք չվնասված ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերը, կտրեք դրանք 10.16 x 10.16 սմ ադամանդի ձեւով նմուշներով, ծածկեք ճարմանդների եզրային մակերեսները `վակուումային քսուքով եւ սեղմեք նմուշները դեպի փորձարկման բլոկ:Փորձարկվել է ASTM D-3985- ի համաձայն, յուրաքանչյուր նմուշ ունի 50 սմ 2 փորձարկման տարածք:

3.3 Արդյունքներ և քննարկում

3.3.1 Մանրադիտուկի վերլուծություն ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի վերլուծություն

Ֆիլմի ձեւավորման հեղուկի եւ չորացման պայմանների բաղադրիչների միջեւ փոխգործակցությունը `որոշեք ֆիլմի վերջնական կառուցվածքը եւ լրջորեն ազդում է ֆիլմի տարբեր ֆիզիկական եւ քիմիական հատկությունների [330, 331]:Յուրաքանչյուր բաղադրիչի բնորոշ գելային հատկությունները եւ բարդ գործակիցը կարող են ազդել բարդույթի ձեւաբանության վրա, որն ավելի է ազդում մեմբրանի մակերեսի կառուցվածքի եւ վերջնական հատկությունների վրա [301, 332]:Հետեւաբար, ֆիլմերի միկրոհամադրական վերլուծությունը կարող է տրամադրել համապատասխան տեղեկատվություն յուրաքանչյուր բաղադրիչի մոլեկուլային վերադասավորման վերաբերյալ, որն իր հերթին կարող է օգնել մեզ ավելի լավ հասկանալ ֆիլմերի պատնեշի հատկությունները, մեխանիկական հատկությունները, մեխանիկական հատկությունները եւ օպտիկական հատկությունները:

Տարբեր հարաբերակցություններ ունեցող HPS / HPMC ուտելի ֆիլմերի մակերեսային սկրադիկային մանրադիտակների մանրադիտակի մանրադիտակներ ցուցադրվում են Նկար 3-1-ում:Ինչպես կարելի է տեսնել Գծապատկեր 3-1-ից, որոշ նմուշներ ցույց են տվել միկրո ճաքեր, որոնք կարող են առաջանալ թեստի ընթացքում նմուշում խոնավության կրճատմամբ, կամ էլեկտրոնիկայի խոռոչի վրա էլեկտրոնի ճառագայթների հարձակման հետեւանքով [122 139]:Նկարում՝ մաքուր HPS թաղանթ և մաքուր HPMC:Մեմբրանները ցույց տվեցին համեմատաբար հարթ մանրադիտակային մակերեսներ, եւ մաքուր HPS թաղանթների միկրոկառուցվածքը ավելի համասեռ եւ հարթ էր, քան հովացման գործընթացում ձեռք բերված ավելի լավ մոլեկուլային վերադասավորում ջրային լուծույթում:Շատ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ հովացման գործընթացում ամիլոզա ամիլոպեկտին-ջրային համակարգը

Կարող է լինել մրցակցային մեխանիզմ գել ձեւավորման եւ փուլային տարանջատման միջեւ:Եթե ​​փուլի տարանջատման մակարդակը ցածր է, քան գելի ձեւավորման տեմպը, համակարգում տեղի չի ունենա փուլային տարանջատում, հակառակ դեպքում համակարգում տեղի կունենա փուլային տարանջատում [333, 334]:Ավելին, երբ ամիլոզայի պարունակությունը գերազանցում է 25% -ը, ամիլոզայի ժելատենացումը եւ շարունակական ամիլոզային ցանցի կառուցվածքը կարող են զգալիորեն խանգարել փուլի տարանջատման տեսքը [334]:Այս թղթի մեջ օգտագործված HPS- ի ամիլոզայի պարունակությունը կազմում է 80%, ինչը 25% -ից ավելին է, ուստի ավելի լավ է պատկերացնել այն երեւույթը, որը մաքուր HPS մեմբրանները ավելի համասեռ եւ հարթ են:

Դա կարելի է տեսնել այն թվերի համեմատությունից, որ բոլոր կոմպոզիտային ֆիլմերի մակերեսները համեմատաբար կոպիտ են, եւ որոշ անկանոն հարվածներ ցրված են, նշելով, որ HPMC- ի եւ HPS- ի միջեւ կա որոշակի անհամապատասխանություն:Ավելին, HPMC- ի բարձր պարունակությամբ կոմպոզիտային թաղանթները ցուցադրեցին ավելի համասեռ կառույց, քան բարձր HPS բովանդակություն ունեցողները:HPS վրա հիմնված խտացում 37 ° C ֆիլմի ձեւավորման ջերմաստիճանում

Գել հատկությունների հիման վրա HPS- ն ներկայացրեց մածուցիկ գել պետություն.HPMC ջերմային գելային հատկությունների հիման վրա HPMC- ն ներկայացրեց ջրային նման լուծման վիճակ:Բարձր HPS բովանդակությամբ կոմպոզիտային թաղանթով (7: 3 HPS / HPMC), մածուցիկ HPS- ը շարունակական փուլն է, եւ ջրի նման HPMC- ն ցրված է բարձրացված փուլը, որը ցրված փուլ է ցրված փուլի միատեսակ բաշխմանը.Բարձր HPMC բովանդակությամբ կոմպոզիտային ֆիլմում (3: 7 HPS / HPMC) ցածր մածուցիկությամբ HPMC- ն վերածվում է շարունակական փուլի, եւ մածուցիկ HPS- ն ցրված է ցածր մածուցիկությամբ HPMC փուլում, որպես ցրված փուլ, որը նպաստում է միատարր փուլի ձևավորում.բարդ համակարգ:

Դա կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որ չնայած որ բոլոր կոմպոզիտային ֆիլմերը ցույց են տալիս կոպիտ եւ անմարդկային մակերեսային կառույցներ, ակնհայտ փուլային ինտերֆեյս չի հայտնաբերվում, նշելով, որ HPMC- ն եւ HPS- ն ունեն լավ համատեղելիություն:HPMC / օսլա կոմպոզիտային ֆիլմերը, առանց պլաստիկների, ինչպիսիք են Պեգը

3.3.2 Օպտիկական հատկություններ `ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի վերլուծություն

HPMC / HPS տարբեր գործակիցների ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի թեթեւ փոխանցման հատկությունները փորձարկվել են ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոֆոտոմետրով, իսկ ուլտրամանուշակագույն սպեկտրը ցուցադրվում է Նկար 3-2-ում:Որքան մեծ է լույսի փոխանցման արժեքը, այնքան ավելի համազգեստ եւ թափանցիկ է ֆիլմը.Ընդհակառակը, ավելի փոքր է թեթեւ փոխանցման արժեքը, այնքան ավելի անհավասար եւ անթափանց է ֆիլմը:Դա կարելի է տեսնել 3-2-ից (ա), որ բոլոր կոմպոզիտային ֆիլմերը ցույց են տալիս նմանատիպ միտում `ամբողջ ալիքի երկարության սկանավորման շրջանակներում սկանավորման երկարության բարձրացման միջոցով, եւ լույսի փոխանցումը աստիճանաբար աճում է ալիքի երկարության բարձրացման միջոցով:350 նմ-ի վրա կորերը հակված են սարահարթի:

Ընտրեք փոխանցումը 500NM ալիքի երկարության համար համեմատության համար, ինչպես ցույց է տրված Նկար 3-2 (բ), մաքուր HPS ֆիլմի հաղորդումը ցածր է, քան մաքուր HPMC ֆիլմը, եւ HPMC բովանդակության բարձրացումով, փոխանցումը նվազում է, Եվ հետո ավելացավ նվազագույն արժեքի հասնելուց հետո:Երբ HPMC բովանդակությունն աճել է մինչեւ 70%, կոմպոզիտային ֆիլմի թեթեւ հաղորդումը ավելի մեծ էր, քան մաքուր HPS- ն:Հայտնի է, որ համասեռ համակարգը կցուցադրի ավելի լավ լույսի փոխանցում, եւ դրա ուլտրամանուշակագույն չափված փոխանցման արժեքը ընդհանուր առմամբ ավելի բարձր է.Անշարգամիտ նյութեր հիմնականում ավելի անթափանց են եւ ունեն ուլտրամանուշակագույն փոխանցումների ցածր արժեքներ:Կոմպոզիտային ֆիլմերի փոխանցման արժեքները (7: 3, 5: 5) ավելի ցածր էին, քան մաքուր HPS եւ HPMC ֆիլմերը, նշելով, որ HPS եւ HPMC- ի երկու բաղադրիչների միջեւ կա փուլային տարանջատման որոշակի աստիճան:

Նկար 3-2 ուլտրամանուշակագույն սպեկտր բոլոր ալիքի երկարություններում (ա), իսկ 500 նմ (բ), HPS / HPMC բլենդ ֆիլմերի համար:Գծակը ներկայացնում է միջին ± ստանդարտ շեղումներ:AC. Տարբեր տառերը զգալիորեն տարբերվում են տարբեր խառնուրդների հարաբերակցությամբ (P <0.05), որը կիրառվում է ամբողջ դիսերտացիայում

3.3.3 Դինամիկ ջերմամեխանիկական վերլուծություն ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի

Գծապատկեր 3-3-ը ցույց է տալիս HPMC / HPS- ի ուտելի ֆիլմերի դինամիկ ջերմամեկանի հատկությունները տարբեր ձեւակերպումներով:Դա կարելի է տեսնել Նկար 3-3-ից (ա), որ պահեստային մոդուլը (ե ") նվազում է HPMC բովանդակության բարձրացումով:Բացի այդ, բոլոր նմուշների պահեստավորման մոդուլը աստիճանաբար նվազել է ջերմաստիճանի բարձրացման միջոցով, բացառությամբ այն, որ ջերմաստիճանի ավելացումից հետո փոքր-ինչ աճել է մաքուր HPS- ի (10: 0) ֆիլմի պահեստավորման մոդուլ:Բարձր ջերմաստիճանում, HPMC բարձր պարունակությամբ կոմպոզիտային ֆիլմի համար կոմպոզիտային ֆիլմի պահեստային մոդուլը ակնհայտ անկում է ապրում ջերմաստիճանի բարձրացումով.HPS բարձր պարունակությամբ նմուշի համար պահեստային մոդուլը միայն փոքր-ինչ նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:

Նկար 3-3 պահեստային մոդուլուս (ե) (ա) եւ կորստի շոշափող (թանգաղ) HPS / HPMC բլենդ ֆիլմերի համար

Դա կարելի է տեսնել 3-3 (բ) նկարներից, որ HPMC- ի բովանդակությամբ նմուշները ավելի բարձր են, քան 30% -ից (5: 5, 3: 7, 0:10) Բոլորը ցույց են տալիս ապակե անցումային գագաթը, եւ HPMC բովանդակության բարձրացումով Ապակու անցումը անցումային ջերմաստիճանը տեղափոխվել է բարձր ջերմաստիճանի, նշելով, որ HPMC պոլիմերային շղթայի ճկունությունը նվազել է:Մյուս կողմից, մաքուր HPS թաղանթը մեծ ծրար է ցուցադրում 67 ° C ջերմաստիճանում, մինչդեռ 70% HPS բովանդակությամբ կոմպոզիտային թաղանթը ակնհայտ ապակու անցում չունի:Դա կարող է լինել այն պատճառով, որ HPMC- ի եւ HPS- ի միջեւ կա որոշակի աստիճանի փոխազդեցություն, դրանով իսկ սահմանափակելով HPMC- ի եւ HPS մոլեկուլային հատվածների շարժումը:

3.3.4 Էքջի կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունության վերլուծություն

Նկար 3-4 TGA կորեր (ա) եւ նրանց ածանցյալ (DTG) կորերը (B) HPS / HPMC Blend Films

HPMC / HPS- ի ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի ջերմային կայունությունը փորձարկվել է ջերմաչափական անալիզատորով:Գծապատկեր 3-4-ը ցույց է տալիս ջերմաչափական կորը (TGA) եւ դրա քաշի կորստի փոխարժեքի կորը (DTG) կոմպոզիտային ֆիլմի համար:3-4 (ա) տողի կորից, կարելի է տեսնել, որ տարբեր գործակիցներով կոմպոզիտային թաղանթային նմուշները ցույց են տալիս երկու ակնհայտ ջերմաչափական փոփոխություն, ջերմաստիճանի բարձրացումով:Polysaccharide Macromolecule- ի կողմից խուզարկված ջրի անկայունը հանգեցնում է քաշի կորստի փոքր փուլով 30-180 ° C ջերմաստիճանում, նախքան իրական ջերմային դեգրադացիան:Հետագայում կա քաշի կորստի ավելի մեծ փուլ, 300 ~ 450 ° C ջերմաստիճանում, HPMC- ի եւ HPS ջերմային քայքայման փուլը:

Նկար 3-4(բ)-ի DTG կորերից երևում է, որ մաքուր HPS-ի և մաքուր HPMC-ի ջերմային քայքայման գագաթնակետային ջերմաստիճանները համապատասխանաբար 338 °C և 400 °C են, իսկ մաքուր HPMC-ի ջերմային քայքայման գագաթնակետային ջերմաստիճանը՝ HPS- ից բարձր, նշելով, որ HPMC- ն ավելի լավ ջերմային կայունություն է, քան HPS- ն:Երբ HPMC-ի պարունակությունը կազմում էր 30% (7:3), 347 °C ջերմաստիճանում առաջացավ մեկ գագաթ, որը համապատասխանում է HPS-ի բնորոշ գագաթնակետին, սակայն ջերմաստիճանը ավելի բարձր էր, քան HPS-ի ջերմային քայքայման գագաթնակետը;Երբ HPMC բովանդակությունը 70% էր (3: 7), միայն HPMC- ի բնութագրական գագաթը հայտնվեց 400 ° C- ում.Երբ HPMC- ի բովանդակությունը 50% էր, DTG- ի կորի վրա հայտնվեցին երկու ջերմային քայքայման գագաթներ, համապատասխանաբար 345 ° C եւ 396 ° C:Պիկերը համապատասխանում են համապատասխանաբար HPS-ի և HPMC-ի բնորոշ գագաթներին, սակայն HPS-ին համապատասխան ջերմային քայքայման գագաթնակետն ավելի փոքր է, և երկու գագաթներն էլ ունեն որոշակի տեղաշարժ:Կարելի է տեսնել, որ կոմպոզիտային թաղանթների մեծ մասը ցույց է տալիս միայն որոշակի բաղադրիչին համապատասխանող բնորոշ մեկ գագաթ, և դրանք փոխհատուցվում են մաքուր բաղադրիչի մեմբրանի համեմատ, ինչը ցույց է տալիս, որ HPMC և HPS բաղադրիչների միջև կա որոշակի տարբերություն:համատեղելիության աստիճանը:Կոմպոզիտային թաղանթի ջերմային քայքայման գագաթնակետային ջերմաստիճանը ավելի բարձր էր, քան մաքուր HPS-ինը, ինչը ցույց է տալիս, որ HPMC-ն կարող է որոշակիորեն բարելավել HPS մեմբրանի ջերմային կայունությունը:

3.3.5 Մեխանիկական հատկություններ `ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի վերլուծություն

HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական հատկությունները տարբեր գործակիցներով չափվել են մեխանիկական գույքի անալիզատորով 25 ° C ջերմաստիճանում, 57% եւ 75% հարաբերական խոնավություն:Գծապատկեր 3-5-ը ցույց է տալիս առաձգական մոդուլը (ա), ընդմիջման (բ) եւ առաձգական ուժը (գ) HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի տարբեր հարաբերակցություններ ունեցող տարբեր գործակիցներով տարբեր հարաբերակցությամբ:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ երբ հարաբերական խոնավությունը 57% է, մաքուր HPS ֆիլմի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը ամենամեծն են, իսկ մաքուր HPMC- ն ամենափոքրն է:HPS բովանդակության բարձրացումով, կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը շարունակաբար աճել են:Մաքուր HPMC թաղանթի ընդմիջման ընդմիջումը շատ ավելի մեծ է, քան մաքուր HPS թաղանթը, եւ երկուսն էլ ավելի մեծ են, քան կոմպոզիտային թաղանթը:

Երբ հարաբերական խոնավությունն ավելի բարձր էր (75%) համեմատած 57% հարաբերական խոնավության հետ, բոլոր նմուշների առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը նվազել են, մինչդեռ ընդմիջումը ընդմիջումը զգալիորեն աճեց:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ ջուրը, որպես ընդհանրացված պլաստիկացուցիչ, կարող է նոսրացնել HPMC- ի եւ HPS Matrix- ը, նվազեցնել ուժը պոլիմերային շղթաների միջեւ եւ բարելավել պոլիմերային հատվածների շարժունակությունը:Բարձր հարաբերական խոնավության դեպքում մաքուր HPMC թաղանթների առաձգական մոդուլը և առաձգական ուժը ավելի բարձր էին, քան մաքուր HPS թաղանթները, բայց ընդմիջման ժամանակ երկարացումը ավելի ցածր էր, ինչը լիովին տարբերվում էր ցածր խոնավության արդյունքներից:Հատկանշական է, որ 75% բարձր խոնավության մեջ բաղադրիչի գործակիցներով բաղադրիչ ֆիլմերի մեխանիկական հատկությունների փոփոխությունը 75% խոնավության մեջ ամբողջովին հակառակ է, համեմատաբար, 57% հարաբերական խոնավության համեմատ:Բարձր խոնավության պայմաններում թաղանթի խոնավությունը մեծանում է, և ջուրը ոչ միայն որոշակի պլաստիկացնող ազդեցություն ունի պոլիմերային մատրիցայի վրա, այլև նպաստում է օսլայի վերաբյուրեղացմանը:HPMC- ի համեմատ HPS- ի հետ HPS- ն ավելի մեծ հակում ունի վերամշակելու, այնպես որ HPP- ի նկատմամբ հարաբերական խոնավության ազդեցությունը շատ ավելի մեծ է, քան HPMC- ն:

Նկար 3-5 HPS / HPMC- ի առաձգական հատկություններ տարբեր HPS / HPMC գործակիցների հետ հավասարաչափ խոնարհության (RH) պայմաններում:*. Տարբեր թվային տառերը զգալիորեն տարբերվում են տարբեր RH- ի հետ, որոնք կիրառվում են ամբողջ դիսերտացիայի մեջ

3.3.6 Սննդի կոմպոզիտային ֆիլմերի թթվածնի թափանցելիության վերլուծություն

Սննդի կոմպոզիտային ֆիլմը օգտագործվում է որպես սննդի փաթեթավորման նյութեր `սննդի պահպանման ժամկետը երկարացնելու համար, եւ թթվածնի պատնեշի կատարումը կարեւոր ցուցանիշներից մեկն է:Հետեւաբար, HPMC / HPS- ի տարբեր գործակիցներով ուտելի ֆիլմերի թթվածնի փոխանցման տեմպերը չափվել են 23 ° C ջերմաստիճանում, եւ արդյունքները ներկայացված են Նկար 3-6-ում:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը մաքուր HPS թաղանթի թթվածնի թափանցելիությունը զգալիորեն ցածր է, քան մաքուր HPMC մեմբրանը, նշելով, որ HPS թաղանթը ունի թթվածնի պատնեշի ավելի լավ հատկություններ, քան HPMC թաղանթը:Low ածր մածուցիկության եւ ամորֆ շրջանների առկայության պատճառով HPMC- ն հեշտ է ֆիլմում ձեւավորել համեմատաբար չամրացված ցածր խտության ցանցի կառուցվածքը.HPS- ի համեմատությամբ այն ավելի մեծ հակում ունի վերամշակելու, եւ ֆիլմում խիտ կառույց ձեւավորելը հեշտ է:Շատ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ օսլա ֆիլմերը ունեն թթվածնի պատնեշի լավ հատկություններ `համեմատած այլ պոլիմերների հետ [139, 301, 335, 336]:

Նկար 3-6 HPS / HPMC բլենդ ֆիլմերի թթվածնի թափանցելիություն

HPS- ի ավելացումը կարող է զգալիորեն նվազեցնել HPMC մեմբրանների թթվածնի թափանցելիությունը, եւ կոմպոզիտային մեմբրանների թթվածնի թափանցելիությունը կտրուկ նվազում է HPS բովանդակության բարձրացման հետ:Թթվածնային անթափանցելի HPS- ի հավելումը կարող է բարձրացնել թթվածնի ալիքի խոշտանգումը կոմպոզիտային թաղանթում, որն էլ իր հերթին հանգեցնում է թթվածնի թույլտվության մակարդակի անկմանը եւ, ի վերջո, թթվածնի թափանցելիության նվազում:Նմանատիպ արդյունքներ են հաղորդվել բնիկ այլ օսլաների համար [139,301]:

3.4 Այս գլխի ամփոփում

Այս գլխում, օգտագործելով HPMC-ն և HPS-ը որպես հիմնական հումք, և ավելացնելով պոլիէթիլեն գլիկոլը որպես պլաստիկացնող, տարբեր հարաբերակցությամբ HPMC/HPS-ի ուտելի կոմպոզիտային թաղանթները պատրաստվել են ձուլման մեթոդով:Բաղադրիչների բնորոշ հատկությունների ազդեցությունը եւ կոմպոզիտային թաղանթային մեմբրանի մանրադիտակի մորֆոլոգիայի վերաբերյալ բարդության ազդեցությունը ուսումնասիրվել է էլեկտրոնի մանրադիտակի սկանավորմամբ.Կոմպոզիտային թաղանթի մեխանիկական հատկությունները ուսումնասիրվել են մեխանիկական հատկությունների փորձարկմամբ:Բաղադրիչների բնորոշ հատկությունների եւ թթվածնի պատնեշի հատկությունների եւ կոմպոզիտային ֆիլմի թեթեւ հաղորդակցման գործակիցի ազդեցությունը ուսումնասիրվել է թթվածնի փոխանցման փորձարկման եւ ուլտրամանուշակագույն տեսականի սպեկտրոֆոտոմետրով:Օգտագործվել են էլեկտրոնի մանրադիտակների սկանավորում, ջերմաչափական վերլուծություն եւ ջերմային դինամիկ վերլուծություն:Մեխանիկական վերլուծություն եւ այլ վերլուծական մեթոդներ օգտագործվել են սառը տաք գելային բարդ համակարգի համատեղելիությունն ու փուլն առանձնացնելու համար:Հիմնական բացահայտումները հետևյալն են.

1. Համեմատաբար մաքուր HPMC- ի հետ, մաքուր HPS- ն ավելի հեշտ է ստեղծել համասեռ եւ հարթ մանրադիտակային մակերեսային ձեւաբանություն:Սա հիմնականում պայմանավորված է օսլայի մակրոմոլեկուլների (ամիլոզայի մոլեկուլների և ամիլոպեկտինի մոլեկուլների) ավելի լավ մոլեկուլային վերադասավորմամբ օսլայի ջրային լուծույթում սառեցման գործընթացում։
2. HPMC- ի բարձր պարունակությամբ միացությունները ավելի հավանական է, որ կազմեն համասեռ թաղանթային կառույցներ:Դա հիմնականում հիմնված է HPMC- ի եւ HPS գելային հատկությունների վրա:Ֆիլմի ձեւավորման ջերմաստիճանում HPMC- ն եւ HPS- ը ցույց են տալիս ցածր մածուցիկության լուծման վիճակ եւ բարձր մածուցիկության գել պետություն:Բարձր մածուցիկության ցրված փուլը ցրվում է ցածր մածուցիկության շարունակական փուլում:, ավելի հեշտ է միատարր համակարգ կազմել։
3. Հարաբերական խոնավությունը էական ազդեցություն է ունենում HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի մեխանիկական հատկությունների վրա, եւ դրա ազդեցության աստիճանը բարձրացվում է HPS բովանդակության բարձրացումով:Ավելի ցածր հարաբերական խոնավության պայմաններում եւ կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական ուժն աճել են HPS բովանդակության բարձրացումով, իսկ կոմպոզիտային ֆիլմերի ընդմիջման երկարացումը զգալիորեն ցածր է, քան մաքուր բաղադրիչ ֆիլմերը:Հարաբերական խոնավության բարձրացումով, կոմպոզիտային ֆիլմի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը նվազել են, եւ ընդմիջման երկարացումը զգալիորեն աճել է, եւ կոմպոզիտային ֆիլմի մեխանիկական հատկությունների միջեւ փոխհարաբերությունները տարբեր են հարաբերական խոնավություն.Կոմպոզիտային մեմբրանների մեխանիկական հատկությունները տարբեր բարդ գործակիցներով ցույց են տալիս խաչմերուկ տարբեր հարաբերական խոնավության պայմաններում, ինչը հնարավորություն է տալիս օպտիմալացնել արտադրանքի աշխատանքը `ըստ դիմումների տարբեր պահանջների:
4. HPS- ի հավելումը զգալիորեն բարելավել է կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնի պատնեշի հատկությունները:Կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնի թափանցելիությունը կտրուկ նվազել է HPS բովանդակության բարձրացման հետ:
5. HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք գելային բարդ համակարգում կա որոշակի համատեղելիություն երկու բաղադրիչների միջեւ:Ոչ մի ակնհայտ երկկողմանի ինտերֆեյս չի գտնվել բոլոր կոմպոզիտային ֆիլմերի կիսամյակային պատկերների մեջ, կոմպոզիտային ֆիլմերի մեծ մասը DMA- ի արդյունքների մեջ ուներ ընդամենը մեկ ապակու անցումային կետ, եւ միայն մեկ ջերմային քայքայման գագաթնակետին հայտնվեց միայն մեկ ջերմային քայքայման գագաթնակետը ֆիլմեր։Դա ցույց է տալիս, որ HPMC- ի եւ HPS- ի միջեւ կա որոշակի նկարագրություն:

Վերոնշյալ փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ HPS եւ HPMC- ի բարդությունը կարող է ոչ միայն նվազեցնել HPMC ուտելի ֆիլմի արտադրության արժեքը, այլեւ բարելավել դրա կատարումը:Մեխանիկական հատկությունները, թթվածնի պատնեշի հատկությունները եւ ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի օպտիկական հատկությունները կարելի է հասնել `ճշգրտելով երկու բաղադրիչների բարդ հարաբերակցությունը եւ արտաքին միջավայրի հարաբերական խոնավությունը:

ԳԼՈՒԽ 4 ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՀԵՌԱՆԿԱՐՆԵՐԻ ՄԻՈԱՌՈՒՄՆԵՐԻ ԵՎ ՄԵԽԱՆԻԿԱԿԱՆ Հատկությունների միջեւ

Մետաղական խառնուրդի խառնուրդի ընթացքում ավելի բարձր խառնիչի դեմքի հետ համեմատած, պոլիմերային բարդության ընթացքում խառնիչի դեմքը սովորաբար շատ փոքր է, եւ բարդության ընթացքում բարդության ջերմությունը սովորաբար դրական է:GiBBS անվճար էներգիայի փոփոխությունը դրական է (���>), հետեւաբար, պոլիմերային ձեւակերպումները հակված են ձեւավորել փուլով առանձնացված երկաֆազ համակարգեր, եւ լիովին համատեղելի պոլիմերային ձեւակերպումները շատ հազվադեպ են [242]:

Misciable բարդ համակարգերը սովորաբար կարող են հասնել molecular-մակարդակի ջերմատոհանր ջերմոդինամիկայում եւ ձեւավորել համասեռ միացություններ, ուստի պոլիմերային բարդ համակարգերի մեծ մասը աննկատելի է:Այնուամենայնիվ, շատ պոլիմերային բարդ համակարգեր կարող են որոշակի պայմաններում հասնել համատեղելի վիճակի եւ դառնալ բարդ համակարգեր որոշակի համատեղելիությամբ [257]:

Մակրոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են պոլիմերային կոմպոզիտային համակարգերի մեխանիկական հատկությունները, մեծապես կախված են դրանց բաղադրիչների փոխազդեցությունից և փուլային մորֆոլոգիայից, հատկապես բաղադրիչների միջև համատեղելիությունից և շարունակական և ցրված փուլերի կազմից [301]:Հետևաբար, մեծ նշանակություն ունի կոմպոզիտային համակարգի մանրադիտակային մորֆոլոգիայի և մակրոսկոպիկ հատկությունների ուսումնասիրությունը և դրանց միջև կապի հաստատումը, ինչը մեծ նշանակություն ունի կոմպոզիտային նյութերի հատկությունների վերահսկման համար՝ վերահսկելով կոմպոզիտային համակարգի ֆազային կառուցվածքը և համատեղելիությունը:

Բարդ համակարգի մորֆոլոգիա եւ փուլային դիագրամ ուսումնասիրելու գործընթացում շատ կարեւոր է ընտրել տարբեր բաղադրիչները տարբերելու համար անհրաժեշտ միջոցներ:Այնուամենայնիվ, HPMC- ի եւ HPS- ի միջեւ տարբերությունը բավականին դժվար է, քանի որ եւ լավ թափանցիկություն եւ նմանատիպ ռեֆրակցիոն ինդեքս, ուստի դժվար է երկու բաղադրիչները տարբերակել օպտիկական մանրադիտակով.Բացի այդ, քանի որ երկուսն էլ օրգանական ածխածնի վրա հիմնված նյութ են, ուստի երկուսն էլ ունեն էներգիայի նման կլանում, ուստի դժվար է էլեկտրոնային մանրադիտակ սկանավորել, որպեսզի ճշգրիտ տարբերակեք զույգ բաղադրիչները:Fourier- ի վերափոխման ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիան կարող է արտացոլել սպիտակուցային օսլա համալիր համակարգի ձեւաբանության եւ փուլային դիագրամի փոփոխությունները Polysaccharide Band- ի տարածքի հարաբերակցությամբ, 1180-953 սմ -1, իսկ Amide Band- ը `1750-1483 սմ -1, 337]Կան նաեւ տեխնիկա `բաղադրիչների այս տարանջատմանը հասնելու համար, ինչպիսիք են փոխանցման էլեկտրոնային մանրադիտակային եւ փոքր անկյունային ռենտգեն ճառագայթների ցրումը, բայց այս տեխնիկան սովորաբար բարդ է [338]:Այս թեմայի մեջ օգտագործվում է պարզ յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության մեթոդը, եւ այն սկզբունքը, որ ամիլոզայի պտուտակային կառուցվածքի վերջնական խումբը կարող է արձագանքել յոդի հետ `ներառման համալիրներ ձեւավորելու համար, այսպես Այդ HPS բաղադրիչները առանձնանում էին HPMC բաղադրիչներից `իրենց տարբեր գույներով` թեթեւ մանրադիտակի տակ:Հետեւաբար, յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակի վերլուծության մեթոդը օսլամբի բարդ համակարգերի մորֆոլոգիայի եւ փուլային դիագրամի համար պարզ եւ արդյունավետ հետազոտական ​​մեթոդ է:

Այս գլխում մանրադիտակային մորֆոլոգիան, փուլային բաշխումը, փուլային անցումը եւ HPMC / HPS բարդ համակարգի այլ միկրոհամաքանակները ուսումնասիրվել են յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության միջոցով.եւ մեխանիկական հատկություններ եւ մակրոոսկոպիկ այլ հատկություններ.Եվ լուծման տարբեր կոնցենտրացիաների եւ բարդ գործակիցների մանրադիտակային մորֆոլոգիայի եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների փոխկապակցված վերլուծության միջոցով ստեղծվել են HPMC / HPS բարդ համակարգի միկրոկառուցված եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների փոխհարաբերություններ, HPMC / HPS կառավարելու համար:Հիմք տրամադրեք կոմպոզիտային նյութերի հատկությունների համար:

4.1 Նյութեր և սարքավորումներ

4.1.1 Հիմնական փորձարարական նյութեր

4.2 Փորձարարական մեթոդ

4.2.1 HPMC / HPS բարդ լուծույթի պատրաստում

Պատրաստեք HPMC լուծույթ եւ HPS լուծույթ 3%, 5%, 7% եւ 9% կենտրոնացում, տես 2.2.1 պատրաստման եղանակի համար:Խառնել HPMC լուծույթը եւ HPS լուծումը `համաձայն 100: 0, 90:10, 80:20, 70:30, 50:50, 45:55, 40:60, 30:70, 20:80, 0: 100 տարբեր գործակիցներ խառնվել են 250 RMP / MIN արագությամբ 21 ° C- ում 30 րոպե 30 րոպե, եւ ձեռք են բերվել տարբեր կոնցենտրացիաներով եւ տարբեր գործակիցներով խառը լուծումներ:

4.2.2 HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթի պատրաստում

Տես 3.2.1.

4.2.3 HPMC / HPS կոմպոզիտային պարկուճների պատրաստում

Տես 2.2.1-ով մեթոդով պատրաստված լուծմանը, օգտագործեք չժանգոտվող պողպատե բորբոս `ընկղմելու համար եւ չորացրեք այն 37 ° C ջերմաստիճանում:Քաշեք չորացրած պարկուճները, կտրեք ավելցուկը եւ դրանք միասին կազմեք զույգ:

4.2.4 HPMC / HPS կոմպոզիտային կինոնկարների օպտիկական մանրադիտակ

4.2.4.1 Օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության սկզբունքներ

Օպտիկական մանրադիտակը օգտագործում է ուռուցիկ ոսպնյակների միջոցով պատկերապատման օպտիկական սկզբունքը եւ օգտագործում է երկու կոնվերգայական ոսպնյակներ, մոտակա փոքրիկ նյութերի աչքերի բացման անկյունը ընդլայնելու եւ մարդու աչքի չափը մեծացնելու համար մինչեւ նյութերի չափը կարելի է տարբերակել մարդու աչքով:

4.2.4.2 թեստի մեթոդ

Հեմքի / HPS տարբեր կոնցենտրացիաների եւ բարդ գործակիցների բարդ լուծումները հանվել են 21 ° C- ում, իջնելով ապակե սլայդը, նետվելով բարակ շերտի մեջ եւ չորացրեք նույն ջերմաստիճանում:Ֆիլմերը վիտրաժներ են ստացել յոդի 1% լուծույթով (1 գ յոդը եւ 10 գ կալիումի յոդիդը տեղադրվել են 100 մլ ծավալային բլոկում եւ լուծարվել է էթանոլում), տեղադրված է լուսավոր մանրադիտակի դաշտում:

4.2.5 HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմի թեթեւ հաղորդում

4.2.5.1 UV-VIS սպեկտրոֆոտոմետրիայի վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, ինչպես 3.2.3.1.

4.2.5.1 թեստի մեթոդ

Տես 3.2.3.2.

4.2.6 HPMC/HPS կոմպոզիտային թաղանթների առաձգական հատկությունները

4.2.6.1 Առաձգական գույքի վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, ինչպես 3.2.3.1.

4.2.6.1 թեստի մեթոդ

Նմուշները փորձարկվել են 48 ժամվա ընթացքում 73% խոնավությամբ հավասարեցնելուց հետո:Տես 3.2.3.2 թեստի մեթոդի համար:

4.3 Արդյունքներ եւ քննարկում

4.3.1 Ապրանքի թափանցիկության դիտում

Գծապատկեր 4-1 Shows ուցադրում է ուտելի ֆիլմեր եւ պարկուճներ, որոնք պատրաստված են բարձրորակ HPMC եւ HPS 70: 30-ին `բարդող հարաբերակցությամբ:Ինչպես երեւում է գործիչից, արտադրանքը ունի լավ թափանցիկություն, ինչը ցույց է տալիս, որ HPMC- ն եւ HP- ները ունեն նմանատիպ ռեֆրակցիոն ցուցանիշներ, իսկ երկուսը բարդացնելուց հետո կարելի է ձեռք բերել միատարր միացություն:

4.3.2 Ոսպմարտից եւ հետո օպտիկական մանրադիտակների պատկերներ HPMC / HPS համալիրների առաջ եւ հետո

Գծապատկեր 4-2-ը ցույց է տալիս բնորոշ մորֆոլոգիան HPMC / HPS համալիրների ներկից առաջ եւ հետո `օպտիկական մանրադիտակով դիտարկված տարբեր բարդ գործակիցներով:Ինչպես երեւում է գործիչից, դժվար է տարբերակել HPMC փուլը եւ HPS փուլը անթույլատրելի գործչի մեջ.Ներկված մաքուր HPMC- ն ու մաքուր HPS- ն ցույց են տալիս իրենց ուրույն գույները, ինչը այն պատճառով է, որ HPS- ի եւ յոդի արձագանքը Iodine- ի միջոցով իր գույնը դառնում է ավելի մետր:Հետեւաբար, HPMC / HPS բարդ համակարգի երկու փուլերը պարզապես եւ հստակ առանձնացված են, ինչը հետագայում ապացուցում է, որ HPMC- ն եւ HP- ները չեն խառնվում եւ չեն կարող ստեղծել միատարր միացություն:Ինչպես երեւում է գործիչից, քանի որ HPS պարունակությունը մեծանում է, թվով մութ տարածքի (HPS փուլ) տարածքը շարունակում է աճել, ինչպես եւ սպասվում էր, որ այս գործընթացի ընթացքում տեղի է ունենում երկկողմանի վերադասավորում:Երբ HPMC- ի բովանդակությունը ավելի բարձր է, քան 40% -ը, HPMC- ն ներկայացնում է շարունակական փուլը, եւ HPS- ն ցրված է HPMC- ի շարունակական փուլում:Ի հակադրություն, երբ HPMC- ի պարունակությունը ցածր է 40% -ից, HPS- ն ներկայացնում է շարունակական փուլ, իսկ HPMC- ն ցրված փուլով ցրվում է HPS- ի շարունակական փուլում:Հետեւաբար, 5% HPMC / HPS բարդ լուծույթում, HPS աճող բովանդակությամբ, հակառակը տեղի է ունեցել այն ժամանակ, երբ բարդ հարաբերակցությունը HPMC / HPS 40:60 էր:Շարունակական փուլը փոփոխվում է HPMC- ի սկզբնական փուլից մինչեւ հետագա HPS փուլ:Դիտելով փուլը, կարելի է տեսնել HPMC- ի Matrix- ի HPMC փուլը `ցրվելուց հետո գնդաձեւ, իսկ HPMC Matrix- ի HPS փուլի ցրված ձեւը ավելի անկանոն է:

Ավելին, HPMC / HPS համալիրում հաշվարկելով լուսավոր գույնի տարածքի (HPMC) տարածքի տարածքի հարաբերակցությունը HPMC / HPS համալիրում `ներկնելուց հետո (առանց հաշվի առնելու Mesophase- ի իրավիճակը), պարզվեց, որ տարածքը HPMC (թեթեւ գույն) / HPS (մուգ գույն) թվանշանի մեջ հարաբերակցությունը միշտ ավելի մեծ է, քան իրական HPMC / HPS բարդ հարաբերակցությունը:Օրինակ, HPMC / HPS համալիրի մեջ եղած ձեւաթղթով `50:50 բարդ հարաբերակցությամբ, Interphase տարածքում HPS- ի տարածքը չի հաշվարկվում, իսկ լույսի / մութ տարածքի հարաբերակցությունը 71/29 է:Այս արդյունքը հաստատում է մեծ թվով Mesophes- ի առկայությունը HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգում:

Հայտնի է, որ լիովին համատեղելի պոլիմերային բարդ համակարգերը բավականին հազվադեպ են, քանի որ պոլիմերային բարդ գործընթացի ընթացքում բարդության ջերմությունը սովորաբար դրական է, այսպիսով, առանցքային փոփոխության ժամանակ բաշխման արդյունքում ստացվում է անվճար էներգիա:Այնուամենայնիվ, HPMC / HPS բարդ համակարգում HPMC- ն եւ HP- ները դեռ խոստանում են ավելի մեծ համատեղելիություն ցուցաբերել համատեղելիության, քանի որ HPMC- ն եւ HPS- ը ինչպես հիդրոֆիլային պոլիսախարիդներ են, ունեն նույն կառուցվածքային միավորը եւ անցեք նույն ֆունկցիոնալ խումբը HydroxyPropyl.HPMC / HPS բարդ համակարգի բազմակի Mesophes- ի երեւույթը նաեւ նշում է, որ բարձրակարգ HPMC- ն եւ HP- ները ունեն որոշակի համատեղելիություն, եւ նմանատիպ երեւույթ է առաջանում պլաստիկացմամբ `պլաստիկատորով:հայտնվեց նաեւ [339]:

4.3.3 Միկրոսկոպիկ մորֆոլոգիայի եւ բարդ համակարգի մակրոոսկոպիկ հատկությունների միջեւ

Մանրամասն ուսումնասիրվեց HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի միջամտության երեւույթի, թափանցիկության եւ մեխանիկական հատկությունների փոխհարաբերությունները:Նկար 4-3-ը ցույց է տալիս HPS-ի պարունակության ազդեցությունը մակրոսկոպիկ հատկությունների վրա, ինչպիսիք են HPMC/HPS բարդ համակարգի թափանցիկությունը և առաձգական մոդուլը:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը մաքուր HPMC- ի թափանցիկությունն ավելի բարձր է, քան մաքուր HPS- ը, հիմնականում այն ​​պատճառով, որ օսլայի վերափոխումը նվազեցնում է HPS- ի թափանցիկությունը, եւ օսլայի հիդրօքսիպիլային փոփոխությունը նույնպես կարեւոր պատճառ է հանդիսանում թափանցիկության նվազեցման համար HPS [340, 341]:Այն կարելի է գտնել այն ցուցանիշից, որ HPMC / HPS բարդ համակարգի փոխանցումը կունենա նվազագույն արժեք HPS բովանդակության տարբերությամբ:Բաղադրյալ համակարգի հաղորդունակությունը, HPS-ի 70%-ից ցածր պարունակության միջակայքում, աճում էiT- ն իջնում ​​է HPS բովանդակության բարձրացումով.երբ HPS-ի պարունակությունը գերազանցում է 70%-ը, այն ավելանում է HPS-ի պարունակության ավելացման հետ:Այս երեւույթը նշանակում է, որ HPMC / HPS բարդ համակարգը անարժան է, քանի որ համակարգի փուլային տարանջատման երեւույթը հանգեցնում է լույսի փոխանցման նվազմանը:Ընդհակառակը, բարդ համակարգի երիտասարդի մոդուլը նույնպես հայտնվեց նվազագույն կետ տարբեր համամասնություններով, իսկ երիտասարդների մոդուլը շարունակեց նվազել HPS բովանդակության բարձրացումով եւ հասավ ամենացածր կետը, երբ HPS բովանդակությունը հասավ 60%:Մոդուլը շարունակեց աճել, իսկ մոդուլը մի փոքր ավելացավ:HPMC / HPS բարդ համակարգի երիտասարդի մոդուլը ցույց տվեց նվազագույն արժեք, որը նաեւ նշեց, որ բարդ համակարգը աննկատ համակարգ է:HPMC / HPS բարդ համակարգի լույսի փոխանցման ամենացածր կետը համահունչ է HPMC շարունակական փուլի փուլային անցումային փուլին `ցրված փուլով եւ երիտասարդների մոդուլային արժեքի ամենացածր կետը:

4.3.4 Լուծման կենտրոնացման ազդեցությունը բարդ համակարգի մանրադիտակային մորֆոլոգիայի վրա

Նկար 4-4-ը ցույց է տալիս լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը HPMC/HPS բարդ համակարգի մորֆոլոգիայի և փուլային անցման վրա:Ինչպես երեւում է գործիչից, 3% HPMC / HPS բարդ համակարգի ցածր կոնցենտրացիան, HPMC / HPS- ի բարդ հարաբերակցությունը, 40:60 է, կարող է դիտվել համահունչ կառուցվածքի տեսքը.մինչդեռ 7% լուծույթի բարձր կոնցենտրացիայում այս համընդհանուր կառուցվածքը նկատվում է նկարում 50:50 միացությունների հարաբերակցությամբ:Այս արդյունքը ցույց է տալիս, որ HPMC / HPS բարդ համակարգի փուլային անցումային կետը ունի կոնցենտրացիայի որոշակի կախվածություն, եւ HPMC / HPS բարդության գործակիցը բարձրացնում է բարդ լուծույթի համակենտրոնացման բարձրացումը ..Բացի այդ, HPMC շարունակական փուլում ցրված HPS տիրույթները ցույց են տվել համակենտրոնացման փոփոխության նման ձեւեր եւ ձեւաբանություն.Մինչ HPMC- ն ցրվել է HPS շարունակական փուլով ցրված փուլերը, տարբեր կոնցենտրացիաներում ցույց տվեցին տարբեր ձեւեր եւ ձեւաբանություն:Եվ լուծման կենտրոնացման բարձրացումով, HPMC- ի ցրման տարածքը դարձավ ավելի ու ավելի անկանոն:Այս երեւույթի հիմնական պատճառը այն է, որ HPS լուծույթի մածուցիկությունը շատ ավելի բարձր է, քան HPMC- ի լուծույթը սենյակային ջերմաստիճանում, եւ HPMC փուլի միտում `նիհար գնդաձեւ պետություն ձեւավորելու համար ճնշվում է մակերեսային լարվածության պատճառով:

4.3.5 Լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը միացությունների համակարգի մեխանիկական հատկությունների վրա

Համապատասխան նկար 4-4-ի ձեւաբանություններին, Նկար 4-5-ը ցույց է տալիս տարբեր համակենտրոնացման լուծումներով ձեւավորված կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական հատկությունները:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի ընդմիջման ժամանակ երիտասարդի մոդուլն ու երկարությունը հակված են լուծման կենտրոնացման բարձրացմանը, ինչը համահունչ է HPMC- ի աստիճանական վերափոխմանը `շարունակական փուլից մինչեւ ցրված փուլից մինչեւ ցրված փուլ -4:Մանրադիտակային մորֆոլոգիան հետեւողական է:Քանի որ HPMC Homopolymer- ի երիտասարդ մոդուլը ավելի բարձր է, քան HPS- ն, կանխատեսվում է, որ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի երիտասարդ մոդուլը կբարելավվի, երբ HPMC- ն շարունակական փուլն է:

4.4 Այս գլխի ամփոփում

Այս գլխում պատրաստվել են HPMC / HPS բարդույթներ եւ տարբեր կոնցենտրացիաներ եւ բարդ կոմպոզիտորական ֆիլմեր, եւ HPMC / HPS բարդ համակարգի մանրադիտակային ձեւաբանությունն ու փուլային անցումը դիտարկվել են յոդի վեհության օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության միջոցով `օսլայի փուլերը տարբերելու համար:HPMC / HPS- ի ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմի թեթեւ հաղորդակցման եւ մեխանիկական հատկությունները ուսումնասիրվել են ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոֆոտաչափաչափով եւ մեխանիկական գույքի թեստավորմամբ, ուսումնասիրվել են բարդ կոնցենտրացիաների եւ բարդ համակարգի մեխանիկական հատկությունների հետեւանքները:HPMC / HPS բարդ համակարգի միկրոկառուցված եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների միջեւ կապը ստեղծվել է կոմպոզիտային համակարգի միկրոտրկառուկը, ինչպիսիք են միկրոտրկառուկը, փուլային անցում եւ փուլային տարանջատումը եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են օպտիկական հատկությունները եւ մեխանիկական հատկությունները:Հիմնական արդյունքները հետեւյալն են.

1. Օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության մեթոդը `օսլանային բաճկոններով տարբերակելու համար` օսլա-հիմնադրամի համակարգերի ձեւաբանության եւ փուլային անցման ուսումնասիրման առավել պարզ, ուղղակի եւ արդյունավետ մեթոդը:Յոդի միջոցով ներծծմամբ, օսլայի փուլը ավելի մուգ եւ մուգ է, թեթեւ մանրադիտակի տակ, մինչդեռ HPMC- ն վիտրաժ է եւ, հետեւաբար, ավելի թեթեւ է երեւում:
2. HPMC / HPS բարդ համակարգը չի խառնվում, եւ բարդ համակարգում կա փուլային անցումային կետ, եւ այս փուլային անցումային կետն ունի որոշակի բարդ հարաբերակցության կախվածություն եւ լուծման կենտրոնացման կախվածություն:
3. HPMC / HPS բարդ համակարգը լավ համատեղելիություն ունի, եւ մեծ թվով Mesophes ներկա են բարդ համակարգում:Միջանկյալ փուլում շարունակական փուլը ցրվում է ցրված փուլում մասնիկների վիճակի մեջ:
4. HPS-ի ցրված փուլը HPMC մատրիցով ցույց տվեց նմանատիպ գնդաձև ձև տարբեր կոնցենտրացիաներում;HPMC-ն ցույց է տվել անկանոն մորֆոլոգիա HPS մատրիցայում, իսկ մորֆոլոգիայի անկանոնությունը մեծանում է կոնցենտրացիայի ավելացման հետ:
5. Հիմնադրվել է Microstructure, փուլային անցում, թափանցիկություն եւ մեխանիկական հատկություններ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի մեխանիկական հատկությունների միջեւ:ա.Բարդի համակարգի թափանցիկության ամենացածր կետը համահունչ է HPMC- ի փուլային անցումային կետին շարունակական փուլից մինչեւ ցրված փուլը եւ առաձգական մոդուլի նվազման նվազագույն կետը:բ.Երիտասարդների մոդուլը եւ երկարությունը ընդմիջման ժամանակ նվազում են լուծման կենտրոնացման բարձրացման հետ, ինչը պատճառականորեն կապված է HPMC- ի մորֆոլոգիական փոփոխության հետ շարունակական փուլում `բարդ համակարգում ցրված փուլում:

Ամփոփելով, HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի մակրոսկոպիկ հատկությունները սերտորեն կապված են դրա մանրադիտակային ձեւաբանական կառուցվածքի, փուլային անցում, փուլային տարանջատման եւ այլ երեւույթների, եւ կոմպոզիտայինի կառուցվածքը եւ համատեղելիությունը կարող են կարգավորվել համակարգ.

Գլուխ 5 HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի ազդեցությունը HPMC/HPS բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վրա

Հայտնի է, որ օսլայի քիմիական կառուցվածքում փոքր փոփոխությունները կարող են հանգեցնել դրա ռեոլոգիական հատկությունների կտրուկ փոփոխությունների:Հետեւաբար, քիմիական փոփոխությունը առաջարկում է բարելավել եւ վերահսկել օսլա-հիմնված արտադրանքների ռեոլոգիական հատկությունները [342]:Իր հերթին, օսլայի քիմիական կառուցվածքի ազդեցությունը նրա ռեոլոգիական հատկությունների վրա տիրապետելը կարող է ավելի լավ հասկանալ օսլայի վրա հիմնված արտադրանքի կառուցվածքային հատկությունները եւ հիմք հանդիսանալ փոփոխված օսլաների ձեւավորման համար `բարելավված օսլայի ֆունկցիոնալ հատկություններով [235]:HydroxyPropyl օլչը պրոֆեսիոնալ փոփոխված օսլա է, որը լայնորեն օգտագործվում է սննդի եւ բժշկության ոլորտում:Այն սովորաբար պատրաստվում է մայրենի օսլայի հեթանոսական ռեակցիայի կողմից `ալկալային պայմաններում գտնվող պրոպիլենային օքսիդով:HydroxyPropyl- ը հիդրոֆիլային խումբ է:Այս խմբերի օսլայի մոլեկուլային շղթայի ներդրումը կարող է կոտրել կամ թուլացնել օսլայի հատիկի կառուցվածքը պահպանող ներերակային կոդավորող պարտատոմսերը:Հետեւաբար, հիդրօքսիպրոպիլ օլչի ֆիզիկաքիմիական հատկությունները կապված են նրա մոլեկուլային շղթայի վրա հիդրօքսիպիլային խմբերի փոխարինման աստիճանի հետ [233, 235, 343, 344]:

Շատ ուսումնասիրություններ ուսումնասիրել են հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինող աստիճանի ազդեցությունը հիդրօքսիպրոպիլ օսլայի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների վրա:Han et al.Ուսումնասիրեց հիդրօքսիպրոպիլային օսլայի եւ հիդրօքսիպրոպիլ եգիպտացորենի հետեւանքները Կորեական սերմնահեղուկ բրնձի տորթերի կառուցվածքի եւ հետադարձման բնութագրերի վերաբերյալ:Ուսումնասիրության արդյունքում պարզվել է, որ հիդրօքսիպոզպրոֆիլացիան կարող է նվազեցնել օսլայի ժելատինիզացման ջերմաստիճանը եւ բարելավել օսլայի ջրի պահպանման հզորությունը:Ներկայացում եւ զգալիորեն խանգարում է Slackch- ի ծերացման երեւույթը Կորեական սոսնձվող բրնձի տորթերի [345]:Kaur et al.ուսումնասիրել է կարտոֆիլի օսլայի տարբեր սորտերի ֆիզիկաքիմիական հատկությունների ազդեցությունը եւ պարզվել է, որ կարտոֆիլի օսլայի հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանը տարբեր սորտերի միջոցով ավելի նշանակալից է.Հիդրոօքսիպիլավորման ռեակցիան առաջացնում է բազմաթիվ բեկորներ եւ ակոսներ օսլա հատիկների մակերեսին.HydroxyPropyl- ի փոխարինումը կարող է զգալիորեն բարելավել այտուցված հատկությունները, ջրասույզ սուլֆոքսիդում գտնվող օսլայի ջրի լուծումը եւ լուծելը եւ օսլան բարելավել մածուկի թափանցիկությունը [346]:Օրենսդրություն եւ այլն:ուսումնասիրել է հիդրօքսիպիլային փոխարինման ազդեցությունը քաղցր կարտոֆիլի օսլայի հատկությունների վրա:Ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ հիդրօքսիպրոպիլաձեւ փոփոխությունից հետո բարելավվել են օսլայի անվճար այտուցված հզորությունը եւ ջրի ջրի լուծումը.Բնիկի օսլայի վերափոխումը եւ հետադարձացումը խանգարվել են.Մարսողականությունը բարելավվել է [347]:Schmitz et al.Պատրաստված HydroxyPropyl Tapioca օսլան եւ գտավ, որ այն ունի ավելի բարձր այտուցվածություն հզորություն եւ մածուցիկություն, ցածր ծերացման մակարդակ եւ ավելի բարձր սառեցման-հալեցման կայունություն [344]:

Այնուամենայնիվ, հիդրօքսիպրոպիլ օսլայի ռեոլոգիական հատկությունների վերաբերյալ ուսումնասիրություններ կան, եւ օսլայի վրա հիմնված բարդ համակարգերի ռեօօքսիպիլային փոփոխությունների եւ գելային հատկությունների հիդրօքսիպիլային փոփոխության հետեւանքները հազվադեպ են հաղորդվել:Chun et al.Ուսումնասիրել է ցածր կոնցենտրացիայի ռեոլոգիան (5%) հիդրօքսիպիլային բրնձի օսլայի լուծույթ:Արդյունքները ցույց տվեցին, որ հիդրօքսիպրոպիլային փոփոխության ազդեցությունը կայուն վիճակի եւ օսլայի լուծույթի դինամիկ վիսկոելիստականության վրա կապված էր փոխարինման աստիճանի հետ, եւ հիդրօքսիպրոպիլային propyl- ի փոքր քանակությունը կարող է զգալիորեն փոխել օսլայի լուծումների ռեոլոգիական հատկությունները.Օսլայի լուծումների մածուցիկության գործակիցը նվազում է փոխարինող աստիճանի բարձրացումով, եւ նրա ռեոլոգիական հատկությունների ջերմաստիճանի կախվածությունը մեծանում է հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինող աստիճանի բարձրացումով:Գումարը նվազում է փոխարինման աճող աստիճանի [342]:Լին եւ այլն:Ուսումնասիրել է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման ազդեցությունը քաղցր կարտոֆիլի օսլայի ֆիզիկական հատկությունների եւ ռեոլոգիական հատկությունների վրա, եւ արդյունքները ցույց են տվել, որ օսլայի այտուցվածության ունակությունն ու ջրի լուծումը աճել են հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացմամբ.Enthalpy արժեքը նվազում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացումով.մածուցիկության գործակիցը, բարդ մածուցիկությունը, բերում սթրեսը, օսլայի լուծույթի դինամիկ մոդուլը, բոլորը նվազում են հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի, հեղուկի ինդեքսի եւ կորստի գործոնի բարձրացումով.Օսլայի սոսինձի գելը նվազում է, սառեցման-հալեցման կայունությունը մեծանում է, եւ սիներեզի ազդեցությունը նվազում է [235]:

Այս գլխում ուսումնասիրվել է HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի ազդեցությունը HPMC / HPS սառը եւ տաք գելային բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների եւ գելային հատկությունների վրա:Անցումային իրավիճակը մեծ նշանակություն ունի կառուցվածքի ձեւավորման եւ ռեոլոգիական հատկությունների միջեւ հարաբերությունների խորը պատկերացնելու համար:Բացի այդ, նախապես քննարկվել է HPMC / HPS հակադարձ հովացման բարդ համակարգի սոլեման մեխանիզմը, որպեսզի տեսական ուղղորդական ուղեցույց տրամադրենք այլ նմանատիպ հակադարձ-ջերմաստիճանային գելային համակարգերի համար:

5.1 Նյութեր եւ սարքավորումներ

5.1.1 Հիմնական փորձարարական նյութեր

5.1.2 Հիմնական գործիքներ եւ սարքավորումներ

5.2 Փորձարարական մեթոդ

5.2.1 Բաղադրիչ լուծումների պատրաստում

Պատրաստվել են 15% HPMC / HPS բարդ լուծումներ տարբեր բարդ գործակիցներով (100/0, 50/50, 0/100) եւ HPS տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններ (G80, A939, A1081):A1081, A939, HPMC- ի եւ դրանց բարդ լուծումների պատրաստման մեթոդները ցուցադրվում են 2.2.1-ում:G80- ը եւ HPMC- ի հետ նրա բարդ լուծումները ժխատ են, ակտիվացնելով 1500psi- ի եւ 110 ° C պայմանների ներքո, քանի որ G80 մայրենի օսլան բարձր է (80%), եւ նրա ժելատինիզացման ջերմաստիճանը չի կարող լինել 100 ° C- ով հասել է ջրային լոգանքի բնօրինակ ժելատինիզացման մեթոդով [348]:

5.2.2 HPMC / HPS բարդ լուծույթների ռեոլոգիական հատկություններ HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի

5.2.2.1 Ռեոլոգիական վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, 2.2.2.1

5.2.2.2 Հոսքի ռեժիմի փորձարկման մեթոդ

Օգտագործվել է 60 մմ տրամագծով զուգահեռ ափսեի սեղմակ, եւ ափսեի տարածքը սահմանվել է 1 մմ:

1. Գոյություն ունի նախապես կտրատման հոսքի փորձարկման մեթոդ եւ եռաստիճան Thixotropy:Նույնը, 2.2.2.2.
2. Հոսքի փորձարկման մեթոդ, առանց նախապես կտրելու եւ Thixotropic Ring Thixotropy- ի:Թեստի ջերմաստիճանը 25 ° C է, ա.Shearing- ը աճող արագության, Shear Rate Range 0-1000 S-1, Shearing Time 1 Min;բ.Մշտական ​​shearing, shearing փոխարժեք 1000 S-1, Shearing Time 1 Min;գ.Նվազեցված արագության կրճատումը, կտրվածքի տոկոսադրույքը 1000-0-ականներ է, իսկ կտրման ժամանակը 1 րոպե է:

5.2.2.3 տատանումների ռեժիմի փորձարկման մեթոդ

Օգտագործվել է 60 մմ տրամագծով զուգահեռ ափսեի հարմարանք, եւ ափսեի տարածքը սահմանվել է 1 մմ:

1. Դեֆորմացիայի փոփոխական մաքրում:Թեստային ջերմաստիճանը 25 ° C, հաճախականություն 1 Հց, դեֆորմացիա 0.01-100%:
2. Temperature երմաստիճանի սկան:Հաճախականությունը 1 Հց, դեֆորմացիա 0,1%, ա.He եռուցման գործընթաց, 5-85 ° C ջերմաստիճանը, ջեռուցման արագությունը 2 ° C / րոպե;բ.Սառեցման գործընթաց, 85-5 ° C ջերմաստիճան, սառեցման փոխարժեքը 2 ° C / Min.Փորձարկման ընթացքում խոնավության կորուստներից խուսափելու համար օգտագործվում է սիլիկոնային յուղի կնիք:
3. Հաճախականության մաքրում:Փոփոխություն 0,1%, հաճախականություն 1-100 ռադ / վ:Թեստերն իրականացվել են համապատասխանաբար 5 ° C եւ 85 ° C ջերմաստիճանում եւ փորձարկման ջերմաստիճանում հավասարակշռված են թեստային ջերմաստիճանում 5 րոպե:

Պոլիմերային լուծման եւ անկյունային հաճախության պահպանման մոդուլուս G- ի եւ կորստի մոդուլուս G- ի միջեւ փոխհարաբերությունները հետեւում են ուժի մասին օրենքին.

որտեղ n 'and n "-ը Log G'-Log ω եւ Log G" -log ω.

G0 'եւ G0 "-ը Log G'-Log ω եւ Log G" -log ω- ի ընդհատումներն են:

5.2.3 Օպտիկական մանրադիտակ

5.2.3.1 Գործիքի սկզբունքը

Նույնը, 4.2.3.1

5.2.3.2 թեստի մեթոդ

3% 5: 5 HPMC / HPS բարդ լուծույթը հանվել է 25 ° C ջերմաստիճանում, 45 ° C եւ 85 ° C ջերմաստիճանում, միեւնույն ջերմաստիճանում պահված ապակե սլայդի վրա եւ նետվում է բարակ ֆիլմի մեջ:շերտի լուծում եւ չորացրած նույն ջերմաստիճանում:Ֆիլմերը վիտրաժներ են ստացել յոդի 1% լուծույթով, տեղադրված են լուսավոր մանրադիտակի դաշտում դիտարկման եւ լուսանկարվելու համար:

5.3 Արդյունքներ եւ քննարկում

5.3.1 մածուցիկություն եւ հոսքի օրինակների վերլուծություն

5.3.1.1 Հոսքի թեստի մեթոդ, առանց նախապես կտրելու եւ Thixotropic Ring Thixotropy- ի

Օգտագործելով հոսքի փորձարկման մեթոդը `առանց նախնական shearing- ի եւ Thixotropic Ring Thixotropic մեթոդի, ուսումնասիրվել է HPMC / HPS համալիր լուծույթի մածուցիկությունը հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման HPS- ի տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS:Արդյունքները ներկայացված են Նկար 5-1-ում:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ բոլոր նմուշների մածուցիկությունը ցույց է տալիս նվազող միտում `կտրվածքների փոխարժեքի բարձրացման միջոցով` կտրվածքների ուժի գործողության ներքո, ցույց տալով կտրուկ նոսրացման որոշակի աստիճանի:Բարձրագույն կոնցենտրացիայի պոլիմերային լուծումներից կամ հալեցնում են ուժեղ անկողնային ապակողպման եւ մոլեկուլային վերադասավորումների ներքո, այսպիսով ցուցադրում են կեղծ կեղծ հեղուկ պահվածք [305, 349, 350]:Այնուամենայնիվ, HPMC / HPS բարդ աստիճաններ HPMC / HPS բարդ լուծույթներ HPS տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններ տարբեր են:

Նկար 5-1 մածուներ ընդդեմ HPS / HPMC լուծույթի կտրուկ փոխարժեքը HIPS տարբեր հիդրոպրիլային փոխարինող աստիճանի (առանց նախնական կտրելու, ամուր եւ խոռոչ խորհրդանիշներ) առայժմ աճող տեմպերով եւ տոկոսադրույքի նվազում է)

Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ մաքուր HPS նմուշի մածուցիկությունն ու կտրուկ նոսրացումը ավելի բարձր են, քան HPMC / HPS բարդ նմուշը, մինչդեռ HPMC լուծույթի կտրի նոսրացումը ամենացածրն է, հիմնականում, HPS- ի խենթության նոսրացումը Low ածր ջերմաստիճանում զգալիորեն ավելի բարձր է, քան HPMC- ն:Բացի այդ, HPMC / HPS բարդ լուծույթի համար նույն բարդ հարաբերակցությունը, մածուցիկությունը մեծանում է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի հետ:Դա կարող է լինել այն պատճառով, որ օսլայի մոլեկուլներում հիդրօքսիպիլային խմբերի ավելացումը խախտում է միջմոլկոզային ջրածնի պարտատոմսերը եւ այդպիսով հանգեցնում է օսլայի հատիկների կազմալուծմանը:HydroxyPropylation- ը զգալիորեն նվազեցրել է օսլայի կտրված նոսրացման երեւույթը, եւ բնիկ օսլայի նոսր նոսրացման երեւույթը առավել ակնհայտ էր:Հիդրոօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի շարունակական բարձրացմամբ, HPS- ի կտրող նոսրացման աստիճանը աստիճանաբար նվազել է:

Բոլոր նմուշներն ունեն թելերի սթրեսի փոխարժեքի կորի վրա, նշելով, որ բոլոր նմուշները ունեն որոշակի աստիճանի Thixotropy- ի որոշակի աստիճան:Thixotropic ուժը ներկայացված է Thixotropic օղակի տարածքի չափերով:Որքան ավելի շատ thixotropic նմուշը [351] է:Նմուշի լուծույթի հոսքի ինդեքսը եւ մածուցիկության գործակիցը կարող են հաշվարկվել Ostwald-de Waele Power Law- ի կողմից (տես հավասարումը (2-1)):

Աղյուսակ 5-1 հոսքի վարքի ինդեքս (N) եւ հեղուկի հետեւողականության ինդեքս (ժա) բարձրացման տոկոսադրույքի եւ տոկոսադրույքի գործընթացում եւ HPS / HPMC լուծույթի նվազման ընթացքում եւ HPS- ի տարբեր հիդրոպրրոպիլ փոխարինող տարբեր աստիճանի 25 ° C ջերմաստիճան

Աղյուսակ 5-1-ը ցույց է տալիս հոսքի ինդեքսը N, մածուցիկության գործակիցը HPMC / HPS բարդ լուծույթներով `հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող HPS- ի տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS- ի տարբեր աստիճաններ:Սեղանից կարելի է տեսնել, որ բոլոր նմուշների N հոսքի ինդեքսը 1-ից պակաս է, նշելով, որ բոլոր նմուշների լուծումները կեղծված հեղուկներ են:HPMC / HPS բարդ համակարգի համար նույն HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանը, NPMC- ի բովանդակության բարձրացումը, նշելով, որ HPMC- ի հավելումը ստիպում է ավելի ուժեղ նորթոնային հյութի հատկություններ:Այնուամենայնիվ, HPMC- ի բովանդակության բարձրացումով, մածուցիկության գործակիցը շարունակաբար նվազել է, նշելով, որ HPMC հավելումը նվազեցրել է բարդ լուծույթի մածուցիկությունը, քանի որ մածուցիկության գործակիցը համաչափ է մածուցիկությանը:Մաքուր HPS- ի արժեքը եւ K- ի արժեքը տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով աճող հատվածի բեմում երկուսն էլ նվազել են հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինող աստիճանի բարձրացումը, նշելով, որ հիդրօքսիպոզիլացիայի փոփոխությունը կարող է բարելավել օսլայի կեղծիքները եւ նվազեցնել օսլայի լուծումների մածուցիկությունը:Ընդհակառակը, N- ի արժեքը նվազում է կտրող բեմի նվազման աստիճանի բարձրացման հետ, նշելով, որ հիդրօքսիպոզիլացիան բարելավում է լուծույթի նորոնյան հեղուկը:HPMC / HPS բարդ համակարգի N արժեքը եւ K արժեքը տուժել են ինչպես HPS հիդրօքսիպիլացիայի եւ HPMC- ի կողմից, որոնք իրենց համակցված գործողությունների արդյունքն էին:Կտրուկի աճի բարձրացման հետ համեմատ, նվազող կտրատման փուլում բոլոր նմուշների արժեքները դարձան ավելի մեծ, իսկ կարժեքներն ավելի փոքր են դարձել, նշելով, որ բարձր արագությամբ կտրվածքից հետո նվազել է Բարձրակարգ լուծման Newtonian հեղուկի պահվածքը բարելավվել է:.

Thixotropic Ring- ի տարածքը նվազել է HPMC- ի բովանդակության բարձրացումով, նշելով, որ HPMC հավելումը կրճատեց բարդ լուծույթի Thixotropy- ը եւ բարելավեց դրա կայունությունը:HPMC / HPS բարդ լուծույթի համար նույն բարդ հարաբերակցության միջոցով, Thixotropic Ring- ի տարածքը նվազում է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, նշելով, որ հիդրօքսիպոզպլացումը բարելավում է HPS- ի կայունությունը:

5.3.1.2 Շերտավորման մեթոդ `նախապես կտրված եւ եռաստիճան Thixotropic մեթոդով

Նախնական կտրվածքով կտրվածքի եղանակը սովոր էր ուսումնասիրել HPMC / HPS բարդ լուծույթի մածուցիկության փոփոխությունը հիդրօքսիպիլային փոխարինող HPS- ի տարբեր աստիճաններով `կտրվածքով տոկոսադրույքով:Արդյունքները ներկայացված են Նկար 5-2-ում:Դա կարելի է տեսնել այն ցուցանիշից, որը HPMC լուծույթը ցույց է տալիս գրեթե ոչ մի կտրող նոսրացում, իսկ մյուս նմուշները ցույց են տալիս կտրուկ նոսրացում:Սա համահունչ է shearing մեթոդով ձեռք բերված արդյունքներին, առանց նախնական կտրելու:Այն կարելի է տեսնել նաեւ այն ցուցանիշից, որը ցածր կտրվածքների տեմպերով, բարձր հիդրօքսիպիլային փոխարինող նմուշը ցուցադրում է սարահարթի շրջան:

Նկար 5-2 մածուներ ընդդեմ HPS / HPMC լուծույթի կտրուկ տոկոսադրույքը `HPP- ի տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող աստիճանի (նախնական կտրվածքով)

Զրոյական կտրվածքով մածուցիկությունը (H0), հոսքի ինդեքսը (ն) եւ մածուցիկության գործակիցը (կ.) Ներկայացված են 5-2-րդ աղյուսակում:Աղյուսակից մենք կարող ենք տեսնել, որ մաքուր HPS նմուշների համար երկու մեթոդներով ձեռք բերված արժեքները մեծանում են փոխարինման աստիճանի հետ, նշելով, որ օսլայի լուծման ամուր պահվածքը նվազում է, քանի որ փոխարինման աստիճանը նվազում է:HPMC- ի բովանդակության բարձրացումով, N արժեքները բոլորը ցույց են տվել ներքեւ միտում, նշելով, որ HPMC- ն իջեցրել է լուծման ամուր նման պահվածքը:Սա ցույց է տալիս, որ երկու մեթոդների որակական վերլուծության արդյունքները հետեւողական են:

Համեմատելով նույն նմուշի համար ստացված տվյալները տարբեր փորձարկման մեթոդներով, պարզվում է, որ նախնական կտրումից հետո ստացված N- ի արժեքը միշտ ավելի մեծ է, քան այն մեթոդով ստացված մեթոդը, որը ցույց է տալիս, որ նախապես ստացված մեթոդով ստացված մեթոդը - Մեթոդը ամուր է, որ պահվածքն ավելի ցածր է, քան չափվում է մեթոդով, առանց նախնական կտրելու:Դա այն է, որ առանց նախնական կտրվածքով ստացված վերջնական արդյունքը իրականում կտրվածքների փոխարժեքի եւ կտրելու ժամանակի համակցված գործողության արդյունք է, մինչդեռ նախնական կտրվածքով փորձարկման մեթոդը բարձր կտրտված է ժամանակ.Հետեւաբար, այս մեթոդը կարող է ավելի ճշգրիտ սահմանել կտրի բարակ երեւույթը եւ բարդ համակարգի հոսքի բնութագրերը:

Աղյուսակից մենք կարող ենք նաեւ տեսնել, որ նույն բարդ հարաբերակցության համար (5: 5), բարդ համակարգի արժեքը մոտ է 1-ին, իսկ նախապես կտրված n- ն աճում է հիդրօքսիպոպիլային փոխարինման աստիճանի հետ, որը ցույց է տալիս HPMC- ն Համալիր համակարգում շարունակական փուլը եւ HPMC- ն ավելի ուժեղ ազդեցություն են ունենում օսլայի նմուշների վրա `ցածր հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի վրա, ինչը համահունչ է այն արդյունքին, որը հակառակը կանխում է:Երկու մեթոդներով տարբեր աստիճանի փոխարինողներ ունեցող բարդ համակարգերի k արժեքները նման են, եւ առանձնապես ակնհայտ միտումը չկա, մինչդեռ զրոյական կտրված մածուցիկությունը ցույց է տալիս հստակ ներքեւի միտումը դրույքաչափը.Ներքին մածուցիկությունը կարող է ճշգրիտ արտացոլել նյութի հատկությունները:

Նկար 5-3 HPS / HPMC բլենդ լուծույթով երեք ընդմիջման Thixotropy- ը `HPP- ի տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող աստիճանի միջոցով

Երեք փուլային Thixotropic մեթոդը օգտագործվել է հիդրօքսիպրոպիլ օսլայի հիդրօքսիպիլային օսլայի հիդրօքսիպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի ազդեցությունը բարդ համակարգի Thixotropic հատկությունների վրա:Դա կարելի է տեսնել 5-3-ից, որ ցածր կտրվածքային փուլում լուծումը մածուցիկությունը նվազում է HPMC բովանդակության բարձրացումով եւ նվազում է փոխարինող աստիճանի բարձրացումով, ինչը համահունչ է զրոյական կտրված մածուցիկության օրենքին:

Վերականգնման փուլում տարբեր ժամանակներից հետո կառուցվածքային վերականգնման աստիճանը արտահայտվում է DSR մածուցիկության վերականգնման տոկոսադրույքով, իսկ հաշվարկման մեթոդը ցուցադրվում է 2.3.2-ում:Դա կարելի է տեսնել Աղյուսակ 5-2-ից, որ նույն վերականգնման ընթացքում մաքուր HPS- ի DSR- ն զգալիորեն ցածր է, քան մաքուր HPMC- ն, որը հիմնականում այն ​​է, որ HPMC MOLECUL- ը կարճ է, եւ նրա հանգստի ժամանակը կարճ է, եւ Կառույցը կարող է վերականգնվել կարճ ժամանակահատվածում:վերականգնել.Մինչ HPS- ը ճկուն շղթա է, նրա հանգստի ժամանակը երկար է, եւ կառուցվածքի վերականգնումը երկար ժամանակ է պահանջում:Փոխշարման աստիճանի բարձրացմամբ, մաքուր HPS- ի DSR- ն նվազում է փոխարինող աստիճանի բարձրացումով, նշելով, որ հիդրօքսիպոզոպիլացիան բարելավում է օսլայի մոլեկուլային շղթայի ճկունությունը եւ ավելի երկարացնում է HPS- ի հանգստի ժամանակը:Բարդ լուծույթի DSR- ն ավելի ցածր է, քան մաքուր HPS եւ մաքուր HPMC նմուշների, բայց HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացմամբ, բարձրակարգ նմուշի DSR- ն է, ինչը ցույց է տալիս, որ բարդ համակարգի համակարգը HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման բարձրացում:Այն նվազում է արմատական ​​փոխարինման աճող աստիճանի, որը համահունչ է արդյունքների առանց նախնական shearing- ի:

Աղյուսակ 5-2 զրո կտրուկ մածուցիկություն (H0), հոսքի վարքի ինդեքս (ն), հեղուկի հետեւողականության ինդեքսը (ժ) բարձրացման տոկոսադրույքի եւ կառուցվածքի վերականգնման աստիճանը (DSR) HPS / HPMC լուծույթով տարբեր հիդրոպրիլյան HPS- ի փոխարինող աստիճանը 25 ° C ջերմաստիճանում

Ամփոփելով, կայուն վիճակի ստուգումը `առանց նախնական կտրելու եւ thixotropic օղակի Thixotropy թեստը կարող է որակապես վերլուծել մեծ կատարողականության տարբերություններով նմուշները, բայց տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններ` լուծման հետազոտության արդյունքները Իրական արդյունքները, քանի որ չափված տվյալներն են Shear Case- ի ազդեցության եւ կտրելու ժամանակի ազդեցության համապարփակ արդյունքները եւ չեն կարող իսկապես արտացոլել մեկ փոփոխականի ազդեցությունը:

5.3.2 Գծային վիսկոէլաստիկ շրջան

Հայտնի է, որ Hydrogels- ի համար պահեստային մոդուլը [որոշվում է արդյունավետ մոլեկուլային շղթաների կարծրությամբ, ուժով եւ քանակով, եւ կորուստը Modulus G »-ը որոշվում է փոքր մոլեկուլների եւ ֆունկցիոնալ խմբերի գաղթով, շարժումով եւ շփմամբ .Այն որոշվում է ֆրակցիոն էներգիայի սպառմամբ, ինչպիսիք են թրթռումը եւ ռոտացիան:Պահեստի մոդուլուս G 'եւ LOSS MODULUS G "(այսինքն` TAN δ = 1):Լուծումից գել տեղափոխելը կոչվում է գելի կետ:Պահեստավորման մոդուլը G 'եւ LOSS MODULUS G "- ը հաճախ օգտագործվում է գելման պահվածքը, գել ցանցի կառուցվածքի ձեւավորման եւ կառուցվածքային հատկությունները [352]:Նրանք կարող են նաեւ արտացոլել ներքին կառուցվածքի զարգացումը եւ մոլեկուլային կառուցվածքը գել ցանցի կառուցվածքի ձեւավորման ընթացքում:փոխազդեցություն [353]:

Գծապատկեր 5-4-ը ցույց է տալիս HPMC / HPS համալիրի լուծույթների լարվածության մաքրման կորերը `հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող HPS- ի տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS հաճախականությամբ եւ լարում 0.01% -100%:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը ստորին դեֆորմացման տարածքում (0,01-1%), բոլոր նմուշները, բացառությամբ HPMC- ի G '> G ", ցույց տալով գել պետություն:HPMC- ի համար G- ն ամբողջ ձեւով է, փոփոխական տեսականին միշտ ավելի քիչ է g », նշելով, որ HPMC- ն լուծման վիճակում է:Բացի այդ, տարբեր նմուշների viscoelastity- ի դեֆորմացիայի կախվածությունը տարբեր է:G80 նմուշի համար, վիսկանականության հաճախականության կախվածությունը ավելի ակնհայտ է.աճը, ինչպես նաեւ մանգաղի զգալի աճը.Եվ հատվում է, երբ դեֆորմացիայի գումարը կազմում է 1,7%, ինչը ցույց է տալիս, որ G80 գել ցանցի կառուցվածքը խիստ վնասված է այն բանից հետո, երբ դեֆորմացիայի գինը գերազանցում է 1,7% -ը, եւ այն գտնվում է լուծման վիճակում:

Նկար 5-4 Պահեստավորման մոդուլուս (G) եւ կորուստների մոդուլուս (G ") ընդդեմ HPS / HPMC- ի լարում, որոնք ունեն Hydroypropyl- ի տարբեր օժանդակ փոխարինող միջոցների (պինդ եւ խոռոչ խորհրդանիշներ, համապատասխանաբար)

Նկար 5-5 Tan δ ընդդեմ լարում HPMC / HPS խառնուրդ լուծույթով Hyder տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող աստիճանի հետ HPS

Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը մաքուր HPS- ի գծային վիսկոէլաստիկ շրջանը ակնհայտորեն նեղացվում է հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի նվազումով:Այլ կերպ ասած, որպես ՀԷԿ-ի հիդրօքսիպրոպիլային մասնաբաժինն աճում է, մուգ գույնի էական փոփոխությունները հակված են հայտնվել ավելի բարձր դեֆորմացման գումարի սահմաններում:Մասնավորապես, G80- ի գծային Viscoelastic- ի շրջանը բոլոր նմուշներից ամենախիստն է:Հետեւաբար, G80- ի գծային Viscoelastic- ի շրջանը օգտագործվում է որոշելու համար

Դեֆորմացիայի փոփոխականի արժեքը որոշելու չափանիշներ, հետեւյալ թեստերի շարքում:HPMC / HPS բարդ համակարգի համար նույն բարդ հարաբերակցությամբ, գծային վիսկոէլաստիկ տարածաշրջանը նույնպես նեղանում է HIDROXYPROPYL փոխարինող մագաղաթի իջեցմամբ, բայց գծային վիսկոէլաստիկ տարածաշրջանում հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի կրճատումը այնքան էլ ակնհայտ չէ:

5.3.3 Viscoelastic հատկություններ ջեռուցման եւ սառեցման ընթացքում

HPMC / HPS բարդ դինամիկ հատկություններ HPMC / HPS բարդ լուծույթների հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS ներկայացված են Նկար 5-6-ում:Ինչպես երեւում է գործիչից, HPMC- ն ջեռուցման գործընթացում չորս փուլ է ցուցադրում. Նախնական սարահարթի շրջան, կառուցվածքի ձեւավորման երկու փուլ եւ լուսավորության տարածաշրջան:Նախնական սարահարթի փուլում G '

HPMC- ի այս չորս փուլերը հաջորդաբար հայտնվում են հակառակ կարգով, քանի որ ջերմաստիճանը նվազում է:G 'and G "խաչմերուկը տեղաշարժվում է ցածր ջերմաստիճանի շրջանի վրա, հովացման փուլում մոտ 32 ° C ջերմաստիճանի շուրջ, որը կարող է պայմանավորված լինել հիստերեզի [208] կամ շղթայի կոնդենսացիոն ազդեցությունը ցածր ջերմաստիճանում [355]:HPMC- ի նման, ջեռուցման գործընթացում այլ նմուշներ կան նաեւ չորս փուլ, եւ շրջելի երեւույթը տեղի է ունենում հովացման գործընթացում:Այնուամենայնիվ, դա կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որ G80- ը եւ A939- ը ցույց են տալիս պարզեցված գործընթաց, առանց որեւէ խաչմերուկի g 'and g ", իսկ G80- ի կորը նույնիսկ չի երեւում:Պլատֆորմի տարածքը թիկունքում:

Մաքուր HPS- ի համար հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման ավելի բարձր աստիճանը կարող է տեղափոխել ինչպես գելի ձեւավորման սկզբնական, այնպես էլ վերջնական ջերմաստիճանը, հատկապես նախնական ջերմաստիճանը, որը համապատասխանաբար 61 ° C է G80, A939 եւ A1081- ի համար:, 62 °C և 54 °C:Բացի այդ, HPMC / HPS նմուշների համար նույն բարդ հարաբերակցությամբ, քանի որ փոխարինման աստիճանը մեծանում է, G 'եւ G "արժեքները հակված են նվազում, ինչը համահունչ է նախորդ ուսումնասիրությունների արդյունքներին [357, 358]:Քանի որ ավելանում է փոխարինման աստիճանը, գելի հյուսվածքը դառնում է փափուկ:Հետեւաբար, հիդրօքսիպրոպիլացիան խախտում է մայրենի օսլայի պատվիրված կառուցվածքը եւ բարելավում է իր հիդրոֆիլությունը [343]:

HPMC / HPS բարդ նմուշների համար եւ G ', եւ G "-ը նվազել է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, ինչը համահունչ էր մաքուր HPS- ի արդյունքներին:Ավելին, HPMC հավելումով, փոխարինողի աստիճանը էական ազդեցություն է ունեցել G- ի վրա «էֆեկտի հետ», դառնում է պակաս ցայտուն:

Բոլոր HPMC / HPS կոմպոզիտային նմուշների վիսկոնկաստիկ կորերը ցույց տվեցին նույն միտումը, որը համապատասխանում է HPS- ին ցածր ջերմաստիճանում եւ HPMC բարձր ջերմաստիճանում:Այլ կերպ ասած, ցածր ջերմաստիճանում HPS- ն գերակշռում է բարդ համակարգի վիսկոնկաստիկ հատկությունները, մինչդեռ բարձր ջերմաստիճանում HPMC- ն որոշում է բարդ համակարգի viscoelastic հատկությունները:Այս արդյունքը հիմնականում վերագրվում է HPMC- ին:Մասնավորապես, HPS- ը սառը գել է, որը գել է պետությունից, երբ ջեռուցվում է լուծման վիճակին.Ընդհակառակը, HPMC- ը թեժ գել է, որն աստիճանաբար ձեւավորում է գել `ջերմաստիճանի ցանցի կառուցվածքով:HPMC / HPS բարդ համակարգի համար ցածր ջերմաստիճանում, բարդ համակարգի գելային հատկությունները հիմնականում նպաստում են HPS սառը գելի եւ բարձր ջերմաստիճանում, ջերմաստիճանի վրա, ջերմաստիճանի վրա գերակշռում է բարդ համակարգում:

Նկար 5-6 Պահեստավորման մոդուլուս (G), վնասի մոդուլուս (G ") եւ Tan δ ընդդեմ ջերմաստիճանը HPS / HPMC Blend լուծույթի համար HPS տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող աստիճանի հետ

HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի մոդուլը, ինչպես եւ սպասվում էր, մաքուր HPMC- ի մոդուլի եւ մաքուր HPS- ի միջեւ է:Ավելին, համալիր համակարգը G 'G' G 'GREATE HIGHTS HISE TEMEST երմաստիճանի սկանավորման շրջանակներում, որը ցույց է տալիս, որ ինչպես HPMC- ն, այնպես էլ HPS- ն կարող են համապատասխանաբար օգտագործել միջմարդկային ջրածնի պարտատոմսեր միմյանց հետ:Բացի այդ, կորստի գործոնի կորի վրա բոլոր բարդ համակարգերը ունեն տանիքային գագաթնակետը մոտ 45 ° C ջերմաստիճանում, նշելով, որ բարդ համակարգում տեղի է ունեցել շարունակական փուլային անցում:Այս փուլային անցումը կքննարկվի առաջիկա 5.3.6-ում:շարունակել քննարկումը։

5.3.4 ջերմաստիճանի ազդեցությունը բարդ մածուցիկության վրա

Նյութերի ռեոլոգիական հատկությունների վրա ջերմաստիճանի ազդեցությունը հասկանալը կարեւոր է ջերմաստիճանի լայն տեսականի, որը կարող է առաջանալ վերամշակման եւ պահպանման ընթացքում [359, 360]:5 ° C - 85 ° C միջակայքում ջերմաստիճանի ազդեցությունը HPMC / HPS բարդ լուծույթների բարդ մածուցիկության վրա `հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման HPS- ի տարբեր աստիճանի տարբեր աստիճանի տարբեր աստիճաններ ունեցող ջերմաստիճանի վրա, ներկայացված է Նկար 5-7-ում:Գծապատկեր 5-7 (ա) -ից կարելի է տեսնել, որ մաքուր HPS- ի բարդ մածուցիկությունը զգալիորեն նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացումով.Մաքուր HPMC- ի մածուցիկությունը փոքր-ինչ նվազում է նախնականից մինչեւ 45 ° C ջերմաստիճանի բարձրացում:բարելավել.

Բոլոր բարդ նմուշների մածուցիկության կորերը ցույց տվեցին ջերմաստիճանի նման տենդենցներ, որոնք առաջին անգամ նվազում են ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, այնուհետեւ աճում են ջերմաստիճանը:Բացի այդ, բարդ նմուշների մածուցիկությունը ավելի մոտ է HPS- ի ցուցանիշին ցածր ջերմաստիճանում եւ ավելի մոտ է HPMC- ի բարձր ջերմաստիճանում:Այս արդյունքը կապված է նաեւ ինչպես HPMC- ի եւ HPS յուրօրինակ սելեկցիոն վարքի հետ:Բազմացրած նմուշի մածուցիկության կորը ցույց տվեց արագ անցում 45 ° C ջերմաստիճանում, հավանաբար `HPMC / HPS բարդ համակարգում փուլային անցման պատճառով:Այնուամենայնիվ, հարկ է նշել, որ G80 / HPMC 5: 5 բաղադրության մածուցիկության մածուցիկությունը բարձր ջերմաստիճանում ավելի բարձր է, քան մաքուր HPMC- ն, որը հիմնականում պայմանավորված է բարձր ջերմաստիճանում G80- ի բարձրագույն բնագավառում [361]:Նույն բարդ հարաբերակցության համաձայն, բարդ համակարգի բարդ մածուցիկությունը նվազում է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումը:Հետեւաբար, հիդրօքսիպիլային խմբերի ներմուծումը օսլա մոլեկուլներում կարող է հանգեցնել օսլայի մոլեկուլներում ներգանգային ջրածնի պարտատոմսերի կոտրմանը:

Նկար 5-7 Բարդ մածուցիկությունն ընդդեմ HPS / HPMC- ի ջերմաստիճանի խառնուրդներ HydroyPropyl- ի տարբեր փոխարինող աստիճանի HPS

HPMC / HPS բարդ համակարգի բարդ մածուցիկության վրա ջերմաստիճանի ազդեցությունը համապատասխանում է որոշակի ջերմաստիճանի սահմաններում առկա առնչությամբ փոխհարաբերություններին, եւ բարդ մածուցիկությունն ունի ջերմաստիճանի հետ կապված:Մարմնիուսի հավասարումը հետեւյալն է.

Նրանց թվում, * * բարդ մածուցիկությունն է, PA S;

A-ն հաստատուն է, Pa s;

T- ը բացարձակ ջերմաստիճան է, k;

R- ը գազի հաստատուն է, 8.3144 · մլ-1 · k-1;

E- ն ակտիվացման էներգիան է, · ալ-1:

Տեղադրված է ըստ բանաձեւի (5-3), բարդ համակարգի մածուցիկության ջերմաստիճանի կորը կարելի է բաժանել երկու մասի, ըստ Tan δ գագաթնակետին 45 ° C;Բաղադրիչ համակարգը 5 ° C - 45 ° C եւ 45 ° C - 85 ° ակտիվացման էներգիայի E եւ մշտական ​​ձեռք բերված արժեքներ C եւ մշտական ​​`C- ի սահմաններում ներկայացված է 5-3-ում:Ակտիվացման էներգիայի հաշվարկված արժեքները E- ն են -174 Կոջ -1 եւ 124 Կոջ-1-ի սահմաններում, իսկ մշտական ​​ա-ի արժեքները գտնվում են 6.24 × 10-11 հատ եւ 1.99 × 1028 pa · 1.99 × 1028 pa · 1:Տեղադրվածքի շրջանակներում տեղավորված հարաբերակցության գործակիցներն ավելի բարձր էին (R2 = 0.9071 -0.9892), բացառությամբ G80 / HPMC նմուշի:G80 / HPMC նմուշը ունի ավելի ցածր փոխկապակցման գործակից (R2 = 0.4435) 45 ° C ջերմաստիճանի տողում, որը կարող է պայմանավորված լինել G80- ի եւ դրա ավելի արագ քաշի համեմատությամբ, համեմատած այլ HPS բյուրեղացման մակարդակի համեմատ [ 362]։G80- ի այս գույքը ավելի հավանական է դարձնում ոչ միատարր միացություններ, երբ խառնվում է HPMC- ի հետ:

5 ° C ջերմաստիճանի սահմաններում `45 ° C ջերմաստիճանի, HPMC / HPS կոմպոզիտային նմուշի e արժեքը մի փոքր ցածր է, քան մաքուր HPS- ն, ինչը կարող է պայմանավորված լինել HPS եւ HPMC- ի փոխազդեցության հետ:Նվազեցնել մածուցիկության ջերմաստիճանի կախվածությունը:Մաքուր HPMC- ի E արժեքը ավելի բարձր է, քան մյուս նմուշները:Օսլա պարունակող բոլոր նմուշների ակտիվացման էներգիան ցածր դրական արժեքներ էր, ինչը ցույց է տալիս, որ ցածր ջերմաստիճանում ջերմաստիճանի մածուցիկության նվազումը ավելի քիչ արտահայտված էր, եւ ձեւակերպումները ցուցադրեցին օսլայի նման հյուսվածք:

Աղյուսակ 5-3 Arhenius հավասարման պարամետրեր (E: Ակտիվացման էներգիա; A: Contant; R 2. Որոշման գործակից) Eq- ից (1) HPS / HPMC- ի համար ՀԷԿ-երի համար

Այնուամենայնիվ, 45 ° C- ի ավելի բարձր ջերմաստիճանի միջակայքում, E- ի արժեքը որակապես փոխվել է որակապես մաքուր HPS եւ HPMC / HPS կոմպոզիտային նմուշների միջեւ, եւ մաքուր HPS- ի արժեքը կազմել է 45,6 Կոջ-1 124 Կոջլ -1, համալիրների էլեկտրոնային արժեքները գտնվում են -3,77 Կոջոյի -1- -72.2 կակոն-1-ի սահմաններում:Այս փոփոխությունը ցույց է տալիս HPMC- ի ուժեղ ազդեցությունը բարդ համակարգի ակտիվացման էներգիայի վրա, քանի որ մաքուր HPMC- ի էլեկտրոնային արժեքը -174 KJ Mol-1 է:Մաքուր HPMC- ի եւ բարդ համակարգի արժեքները բացասական են, ինչը ցույց է տալիս, որ ավելի բարձր ջերմաստիճանում մածուցիկությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, իսկ բարդույթը ցուցադրում է HPMC- ի նման վարքի հյուսվածք:

HPMC- ի եւ HPS- ի հետեւանքները HPMC / HPS բարդ համակարգերի բարդ մածուցիկության բարձր ջերմաստիճանում եւ ցածր ջերմաստիճանում համահունչ են քննարկվող վիզաքարային հատկություններին:

5.3.5 դինամիկ մեխանիկական հատկություններ

Նկար 5-8-ը ցույց են տալիս հաճախականության մաքրման կորերը HPMC / HPS բաղադրիչների 5 ° C ջերմաստիճանում HPS- ի հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որը մաքուր HPS ցուցադրում է բնորոշ պինդ նման պահվածք (G 'G "), մինչդեռ HPMC- ը հեղուկի նման պահվածք է (G'

Pure HPMC- ները ցուցադրում են հստակ հաճախականության կախվածություն, որը դժվար է տեսնել մաքուր HPS նմուշներում:Ինչպես եւ սպասվում էր, HPMC / HPS համալիրային համակարգը ցուցադրեց հաճախականության կախվածության որոշակի աստիճան:Բոլոր HPS պարունակող նմուշների համար n- ը n- ից ցածր է, քան n ", իսկ G" Explies ուցադրում է ավելի ուժեղ հաճախականության կախվածություն, նշելով, որ այս նմուշներն ավելի առաձգական են, քան մածուցիկները [352, 359, 363]:Հետեւաբար, բարդ նմուշների կատարումը հիմնականում որոշվում է HPS- ով, ինչը հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ HPMC- ն ներկայացնում է ցածր ջերմաստիճանի ցածր ջերմաստիճանում:

Աղյուսակ 5-4 N ', N ", G0' եւ G0" HPS / HPMC- ի համար `HPS տարբեր հիդրոպրրոպիլ փոխարինող աստիճանի 5 ° C ջերմաստիճանում, ինչպես որոշվում է EQS- ից:(5-1) և (5-2)

Նկար 5-8 Պահեստավորման մոդուլուս (G ") եւ կորուստների մոդուլուս (G") ընդդեմ ՀԷԿ-ի / HPMC- ի հաճախականության համար `HPS տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող տարբեր աստիճանի HPS 5 ° C ջերմաստիճանում

Pure HPMC- ները ցուցադրում են հստակ հաճախականության կախվածություն, որը դժվար է տեսնել մաքուր HPS նմուշներում:Ինչպես եւ սպասվում է HPMC / HPS համալիրի համար, Ligand համակարգը ցուցադրել է հաճախականության կախվածության որոշակի աստիճան:Բոլոր HPS պարունակող նմուշների համար n- ը n- ից ցածր է, քան n ", իսկ G" Explies ուցադրում է ավելի ուժեղ հաճախականության կախվածություն, նշելով, որ այս նմուշներն ավելի առաձգական են, քան մածուցիկները [352, 359, 363]:Հետեւաբար, բարդ նմուշների կատարումը հիմնականում որոշվում է HPS- ով, ինչը հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ HPMC- ն ներկայացնում է ցածր ջերմաստիճանի ցածր ջերմաստիճանում:

Նկարներ 5-9-ը ցույց են տալիս HPMC / HPS բարդ լուծույթների հաճախականության մաքրման միջոցներ HPS- ի հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS տարբեր աստիճաններ:Ինչպես երեւում է գործիչից, HPS բոլոր մյուս նմուշները, բացառությամբ A1081- ի, ցուցադրվել են բնորոշ պինդ նման վարք:A1081- ի համար G 'եւ G "արժեքները շատ մոտ են, եւ G- ն« գ »է, քան G- ն է», ինչը ցույց է տալիս, որ A1081- ը պահում է որպես հեղուկ:

Դա կարող է լինել այն պատճառով, որ A1081- ը սառը գել է եւ բարձր ջերմաստիճանում է ենթարկվում գել-լուծույթի անցում:Մյուս կողմից, նույն բարդ հարաբերակցությամբ նմուշների համար, N ', N ", G0' եւ G0 արժեքները (Աղյուսակ 5-5) Բոլորը նվազել են հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, նշելով, որ հիդրօքսիպոզոպլացիան նվազեց Օսլայի վարքի նման բարձր ջերմաստիճանում (85 ° C):Մասնավորապես, G80- ի N 'and N "-ը մոտ է 0-ին, ցույց տալով ամուր ամուր վարք.Ի հակադրություն, A1081- ի N 'and N "արժեքները մոտ են 1-ին, ցույց տալով ուժեղ հեղուկ վարք:Այս N 'and N "արժեքները համահունչ են G' եւ G- ի տվյալներին":Բացի այդ, ինչպես կարելի է տեսնել 5-9 թվերից, հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանը կարող է զգալիորեն բարելավել HPS- ի հաճախականության կախվածությունը բարձր ջերմաստիճանում:

Նկար 5-9 Պահեստավորման մոդուլուս (G) եւ կորուստների մոդուլուս (G ") ընդդեմ ՀԷԿ-ի / HPMC- ի հաճախականության տարբեր հիդրոպրոպիլային փոխարինող տարբեր աստիճանի HPS 85 ° C ջերմաստիճանում

Նկար 5-9-ը ցույց են տալիս, որ HPMC- ն ցուցադրում է բնորոշ պինդ նման պահվածք (G '> G "85 ° C ջերմաստիճանում, որը հիմնականում վերագրվում է իր ջերմամորի հատկություններին:Բացի այդ, HPMC- ի G 'and G "-ը տարբերվում է հաճախականությամբ, որի աճը շատ չի փոխվել, նշելով, որ այն չունի հստակ հաճախականության կախվածություն:

HPMC / HPS բարդ համակարգի համար N 'եւ N "- ի արժեքները երկուսն էլ մոտ են 0-ի, եւ G0- ը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան G0- ը (Աղյուսակ "5-5), հաստատելով դրա ամուր պահվածքը:Մյուս կողմից, ավելի բարձր հիդրօքսիպիլային փոխարինումը կարող է HPS- ները սահուն կերպով տեղափոխել հեղուկ նման պահվածքից, մի երեւույթ, որը չի առաջանում բարդ լուծումներում:Բացի այդ, HPMC- ի հետ ավելացված բարդ համակարգի համար հաճախականության բարձրացումը, եւ G's's G "- ը "մնացին համեմատաբար կայուն, եւ N 'and N" արժեքները մոտ էին HPMC- ի արժեքներին:Այս բոլոր արդյունքները ենթադրում են, որ HPMC- ն գերակշռում է բարդ համակարգի viscoelasticity 85 ° C ջերմաստիճանում:

Աղյուսակ 5-5 N ', N ", G0' եւ G0" HPS / HPMC- ի համար HPS տարբեր հիդրոպրրոպիլ փոխարինմամբ, 85 ° C ջերմաստիճանում, ինչպես որոշվում է EQS- ից:(5-1) և (5-2)

5.3.6 HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի ձեւաբանություն

HPMC / HPS բարդ համակարգի փուլային անցումը ուսումնասիրվել է յոդի միջոցով օպտիկական մանրադիտակով:HPMC / HPS բարդ համակարգը 5: 5 բաղադրությամբ փորձարկվել է 25 ° C, 45 ° C եւ 85 ° C ջերմաստիճանում:Ստորեւ նշված վիտրաժների թեթեւ մանրադիտակների պատկերները ներկայացված են 5-10 թվերով:Դա կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որ յոդի հետ ներկելը, HPS փուլը ներկված է ավելի մուգ գույնի, եւ HPMC փուլը ավելի թեթեւ գույն է ցույց տալիս:Հետեւաբար, HPMC / HPS- ի երկու փուլերը կարող են առանձնահատուկ լինել:Ավելի բարձր ջերմաստիճանում մութ մարզերի տարածքը (HPS փուլ) մեծանում է, եւ մեծ թվով տարածաշրջան (HPMC փուլ) տարածքը նվազում է:Մասնավորապես, 25 ° C ջերմաստիճանում HPMC (պայծառ գույն) HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգում շարունակական փուլ է, իսկ փոքր գնդաձեւ HPS փուլը (մուգ գույն) ցրվում է HPMC շարունակական փուլում:Ի հակադրություն, 85 ° C ջերմաստիճանում HPMC- ն դարձավ HPS շարունակական փուլում ցրված շատ փոքր եւ անկանոն ձեւավորված ցրված փուլ:

Նկար 5-8 ներկանյութերի 5-8 ձեւաբանություն 1: 1 HPMC / HPS խառնուրդներ 25 ° C, 45 ° C եւ 85 ° C

Temperature երմաստիճանի բարձրացումով պետք է լինի HPMC- ից շարունակական փուլի փուլի փուլի անցումային ձեւաբանություն HPMC / HPS բարդ համակարգի HPS:Տեսականորեն, դա պետք է տեղի ունենա, երբ HPMC- ի եւ HPS- ի մածուցիկությունը նույն կամ շատ նման է:Ինչպես երեւում է 45 ° C- ի 45 ° C- ի մանրագրերից 5-10-ը, բնորոշ «ծովային կղզու» փուլային դիագրամը չի երեւում, բայց նկատվում է համահունչ փուլ:Այս դիտարկումը հաստատում է նաեւ այն փաստը, որ շարունակական փուլի փուլը կարող է տեղի ունենալ Dannipation Factor-Temperature Curnary- ում, որը քննարկվել է 33.3-ում:

Այն կարելի է տեսնել նաեւ այն ցուցանիշից, որը ցածր ջերմաստիճանում (25 ° C), Dark HPS- ի ցրված փուլային փուլերը ցույց են տալիս որոշակի աստիճանի վառ գույնի որոշակի աստիճան, որովհետեւ HPMC փուլում առկա է HPS փուլում ցրված փուլի ձեւ:միջին.Պատահականորեն, բարձր ջերմաստիճանում (85 ° C), որոշ փոքր մութ մասնիկներ բաշխվում են պայծառ գույնի HPMC ցրված փուլում, եւ այս փոքր մութ մասնիկները շարունակական փուլային HPS են:Այս դիտարկումները ենթադրում են, որ Mesophase- ի որոշակի աստիճանի գոյություն ունի HPMC-HPS բարդ համակարգում, այդպիսով նշելով, որ HPMC- ն ունի որոշակի համատեղելիություն HPS- ի հետ:

5.3.7 HPMC / HPS բարդ համակարգի անցման փուլային սխեմատիկ դիագրամ

Հիմնվելով պոլիմերային լուծումների եւ կոմպոզիտային գելային միավորների դասական ռեոլոգիական պահվածքի վրա [216, 232] եւ առաջարկվում է թղթի վրա քննարկված բարդույթների, առաջարկվում է HPMC / HPS համալիրների կառուցվածքային վերափոխման հիմնական մոդելի ջերմաստիճան, ինչպես ցույց է տրված Նկ 5-11.

Նկար 5-11 HPMC (A) Sol-Gel- ի անցման սխեմատիկ կառույցներ.HPS (բ);և HPMC/HPS (գ)

HPMC- ի գել պահվածքը եւ դրա հարակից լուծման գել անցման մեխանիզմը շատ են ուսումնասիրվել [159, 160, 207, 208]:Լայնորեն ընդունվածներից մեկը այն է, որ HPMC ցանցերը գոյություն ունեն լուծման մեջ `համախմբված փաթեթների տեսքով:Այս կլաստերները փոխկապակցված են որոշ չբաժանված կամ հազվադեպ լուծվող բջջանյութի կառույցներ փաթաթելով եւ կապված են մետիլային խմբերի հիդրոֆոբային համախմբված խիտ փոխարինող շրջանների հետ:Low ածր ջերմաստիճանում ջրի մոլեկուլները ձեւավորում են վանդակի նման կառույցներ մեթիլ հիդրոֆոբ խմբերի եւ ջրային կեղեւների կառուցվածքներից դուրս հիդրոքսիլ խմբերի, ինչպիսիք են հիդրօքսիդ խմբերը, կանխելով HPMC- ն ցածր ջերմաստիճանում միջանցքային ջրածնային պարտատոմսեր ձեւավորելը:Քանի որ ջերմաստիճանը մեծանում է, HPMC- ն կլանում է էներգիան, եւ ջրի վանդակի եւ ջրի այս կառուցվածքները կոտրված են, ինչը լուծման գել անցման կինետիկությունն է:Water րային վանդակի եւ ջրային կեղեւի փչացումը մեթիլ եւ հիդրօքսիպրոպիլային խմբերը բացահայտում է ջրային միջավայրին, որի արդյունքում ազատ ծավալի զգալի աճ է:Ավելի բարձր ջերմաստիճանում, հիդրոֆոբ խմբերի հիդրոֆոբիկ ասոցիացիայի եւ հիդրոֆիլային խմբերի հիդրոֆիլային ասոցիացիայի պատճառով, վերջապես ձեւավորվում է գելի եռաչափ ցանցային կառուցվածքը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 5-11 (ա):

Օսլա ժելատինիզացումից հետո Amysh- ը տարածում է օսլա հատիկներից `խոռոչի մեկ պտուտակավոր կառուցվածք կազմելու համար, որը շարունակաբար վեր է ներկայացնում եւ վերջապես ներկայացնում է պատահական կծիկների վիճակ:Այս մեկ խխունջ կառուցվածքը ներսից դաստիարակեց հիդրոֆոբ խոռոչ եւ դրսից հիդրոֆիլային մակերես:Օսլայի այս խիտ կառուցվածքը այն օժտում է ավելի լավ կայունությամբ [230-232]:Հետեւաբար, HPS- ն առկա է փոփոխական պատահական կծիկների տեսքով `մի քանի ձգված պտուտակային հատվածներ` բարձր ջերմաստիճանում ջրային լուծույթով:Քանի որ ջերմաստիճանը նվազում է, HPS- ի եւ ջրային մոլեկուլների միջեւ ջրածնի պարտատոմսերը կոտրված են, եւ պարտադիր ջուրը կորչում է:Վերջապես, ձեւավորվում է եռաչափ ցանցային կառույց `մոլեկուլային շղթաների միջեւ ջրածնի պարտատոմսերի ձեւավորման պատճառով, եւ ձեւավորվում է գել, ինչպես ցույց է տրված Նկար 5-11 (բ):

Սովորաբար, երբ շատ տարբեր մածուցիկություններ ունեցող երկու բաղադրիչ բարդանում է, բարձր մածուցիկության բաղադրիչը ձգտում է ձեւավորել ցրված փուլ եւ ցրվում է ցածր մածուցիկ բաղադրիչի շարունակական փուլում:Low ածր ջերմաստիճանում HPMC- ի մածուցիկությունը զգալիորեն ցածր է, քան HPS- ն:Հետեւաբար, HPMC- ն ձեւավորում է բարձր մածուցիկությամբ HPS գելի փուլի շրջապատող շարունակական փուլ:Երկու փուլերի եզրերին հիդրոքսիլային խմբերը HPMC շղթաների վրա կորցնում են կապված ջրի մի մասը եւ HPS մոլեկուլային շղթաների հետ ձեւավորում են միջմոլկոզային ջրածնի պարտատոմսեր:Heating եռուցման գործընթացում HPS մոլեկուլային ցանցերը տեղափոխվել են բավարար էներգիա ներծծելու եւ ջրով կապեր ձեւավորելու ջրի մոլեկուլներով, ինչը հանգեցնում է գելի կառուցվածքի քայքայմանը:Միեւնույն ժամանակ, HPMC շղթայի վրա ջրային վանդակի կառուցվածքը եւ ջրակայանի կառուցվածքը ոչնչացվել են եւ աստիճանաբար կոտրվել է հիդրոֆիլային խմբեր եւ հիդրոֆոբ կլաստերներ բացահայտելու համար:Բարձր ջերմաստիճանում HPMC- ն ստեղծում է գել ցանցի կառուցվածք `միջմլեղդուլային ջրածնի պարտատոմսերի եւ հիդրոֆոբիկ ասոցիացիայի պատճառով, եւ այդպիսով դառնում է բարձր մածուցիկ ցրված փուլ, որը ցրված է HPS- ի շարունակական փուլում, ինչպես ցույց է տրված Նկար 5-11 (գ):Հետեւաբար HPS եւ HPMC- ն գերակշռում էին ռեոլոգիական հատկությունները, գելային հատկությունները եւ փուլային գելերի ձեւաբանությունը, համապատասխանաբար ցածր եւ բարձր ջերմաստիճանում:

Օսլայի մոլեկուլների մեջ հիդրօքսիպիլային խմբերի ներդրումը խախտում է իր ներքին պատվերով ներգանգային ջրածնի պարտատոմսերի կառուցվածքը, այնպես որ ժելատացված ամիլոզայի մոլեկուլները գտնվում են այտուցված եւ ձգված վիճակի մեջ, ինչը խոչընդոտում է ազդանշանային ժպտալու համար օսլայի մոլեկուլների ջրային լուծույթում [362]:Հետեւաբար, HydroxyPropyl- ի ծանրաշարժ եւ հիդրոֆիլային հատկությունները բարդացնում են ամիլոզային մոլեկուլային շղթաների վերականգնումը եւ խաչաձեւ կապող շրջանների ձեւավորումը դժվար [233]:Հետեւաբար, ջերմաստիճանի անկմամբ, մայրենի օսլայի համեմատությամբ HPS- ն ձգտում է ձեւավորել ազատ եւ փափուկ գել ցանցային կառուցվածք:

HydroxyPropyl- ի փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, HPS լուծույթում ավելի շատ ձգված բեկորներ կան, որոնք կարող են ձեւավորել ավելի միջմուլյար ջրածնի պարտատոմսեր HPMC մոլեկուլային շղթայով երկու փուլերի սահմաններում, այդպիսով ձեւավորելով ավելի միասնական կառուցվածք:Բացի այդ, հիդրօքսիպրոպիլացիան նվազեցնում է օսլայի մածուցիկությունը, ինչը նվազեցնում է ձեւակերպման մեջ HPMC- ի եւ HPS- ի մածուցիկության տարբերությունը:Հետեւաբար, HPMC / HPS համալիր համակարգի փուլային անցումային կետը տեղաշարժվում է ցածր ջերմաստիճանի վրա HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:Դա կարող է հաստատվել վերակառուցված նմուշների ջերմաստիճանով մածուցիկության կտրուկ փոփոխությամբ `5.3.4-ում:

5.4 Գլխի ամփոփում

Այս գլխում պատրաստվել են HPMC / HPS բարդ լուծույթներ տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով, եւ HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք գելային բաճկոնային համակարգի ռեոմետրը ուսումնասիրվել է HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք գելային բաճկոնային համակարգի ռեոմետրերի հետաքննության արդյունքում HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի ազդեցությունը:HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք գելային կոմպոզիտային համակարգի փուլային բաշխումը ուսումնասիրվել է յոդի միջոցով `օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության միջոցով:Հիմնական արդյունքները հետեւյալն են.

1. HPMC / HPS բարդ լուծույթի մածուցիկությունն ու կտրող նոսրացումը նվազել է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացումով:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ օսլայի մոլեկուլային հիդրօքսիպիլային խմբի ներդրումը ոչնչացնում է իր ներգանգային ջրածնի պարտատոմսերի կառուցվածքը եւ բարելավում է օսլայի հիդրոֆիլությունը:
2. Սենյակների ջերմաստիճանում, զրոյական կտրվածքով մածուցիկության H0, հոսքի ինդեքս N, եւ HPMC / HPS բարդ լուծույթների մածուցիկության գործակիցը ազդում են ինչպես HPMC- ի, այնպես էլ հիդրօքսիպրոպիլացիայի վրա:HPMC բովանդակության բարձրացումով, զրոյական կտրող մածուցիկությունը H0- ն նվազում է, հոսքի ինդեքսը n մեծանում է, եւ մածուցիկության գործակիցը նվազում է.Զրոյական կտրուկ մածուցիկությունը H0, հոսքի ինդեքսը եւ մաքուր HPS մածուցիկության գործակիցը բոլորն աճում են հիդրոքսիլով `Propyl- ի փոխարինման աստիճանի բարձրացման միջոցով, այն դառնում է ավելի փոքր;Բայց բարդ համակարգի համար զրոյական կտրուկ մածուցիկությունը նվազում է փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, իսկ հոսքի ցուցիչը եւ մածուցիկությունը մշտականորեն աճում է փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:
3. Նախնական կտրվածքով եւ եռաստիճան Thixotropy- ով կտրելու եղանակը կարող է ավելի ճշգրիտ արտացոլել բարդ լուծույթի մածուցիկությունը, հոսքի հատկությունները եւ Thixotropy- ը:
4. HPMC / HPS բարդ համակարգի գծային վիսկոելի տարածաշրջանը նեղացնում է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի անկմամբ:
5. Այս սառը տաք գելային բարդ համակարգում HPMC- ն եւ HPS- ը կարող են համապատասխանաբար ձեւավորել շարունակական փուլեր ցածր եւ բարձր ջերմաստիճանում:Այս փուլային կառուցվածքի փոփոխությունը կարող է էապես ազդել բարդ մածուցիկության, վիսկոնոելիստական ​​հատկությունների, հաճախականության կախվածության եւ գելի գելի հատկությունների վրա:
6. Որպես ցրված փուլեր, HPMC- ն եւ HPS- ը կարող են սահմանել համապատասխանաբար բարձր եւ ցածր ջերմաստիճանում HPMC / HPS բարդ համակարգերի ռեոլոգիական հատկությունները եւ գել հատկությունները:HPMC / HPS կոմպոզիտային նմուշների viscoelastic կորերը համահունչ էին HPS- ին ցածր ջերմաստիճանում եւ HPMC բարձր ջերմաստիճանում:
7. Օսլայի կառուցվածքի քիմիական փոփոխության տարբեր աստիճանը նույնպես զգալի ազդեցություն ունեցավ գելի հատկությունների վրա:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ բարդ մածուցիկությունը, պահեստավորման մոդուլը եւ կորուստների մոդուլուսը նվազում են HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:Հետեւաբար, հայրենի օսլայի հիդրօքսիպրոպիլացիան կարող է խանգարել իր պատվիրված կառուցվածքը եւ բարձրացնել օսլայի հիդրոֆիլությունը, որի արդյունքում աճում է փափուկ գելի հյուսվածք:
8. HydroxyPropylation- ը կարող է նվազեցնել օսլայի լուծումների ամուր նման պահվածքը ցածր ջերմաստիճանում եւ հեղուկի նման պահվածքով բարձր ջերմաստիճանում:Low ածր ջերմաստիճանում, N 'and N- ի արժեքները ավելի մեծ են դարձել HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով.Բարձր ջերմաստիճանում N 'and N "արժեքները ավելի փոքր են դարձել HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:
9. Հիմնադրվել է Microstructure- ի, ռեոլոգիական հատկությունների եւ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի փոխհարաբերությունները:Կորած համակարգի մածուցիկության կորի եւ մածուկի թիթեղի կուժի կորստի կորստի մեջ գտնվող կտրուկ փոփոխությունը հայտնվում է 45 ° C ջերմաստիճանում, որը համահունչ է մանրակրկիտ փուլի ֆենոմենոնին (45 ° C ջերմաստիճանում):

Ամփոփում, HPMC / HPS սառը տաք գելային կոմպոզիտային համակարգը ցուցադրում է հատուկ ջերմաստիճանի վերահսկվող փուլային ձեւաբանություն եւ հատկություններ:Օսլայի եւ բջջանյութի տարբեր քիմիական փոփոխությունների միջոցով HPMC / HPS սառը եւ տաք գելային բարդ համակարգը կարող է օգտագործվել բարձրորակ խելացի նյութերի մշակման եւ կիրառման համար:

Գլուխ 6 HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթների հատկությունների եւ համակարգի համատեղելիության հետեւանքների էֆեկտները

Այն կարելի է տեսնել 5-րդ գլխից, որ բաղադրիչների բաղադրիչների քիմիական կառուցվածքի փոփոխությունը բարդ համակարգում որոշում է ռեոլոգիական հատկությունների, գելների հատկությունների եւ բարդ համակարգի այլ վերամշակման հատկությունների:Ընդհանուր ներկայացումը էական ազդեցություն է ունենում:

Այս գլուխը կենտրոնանում է HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթի միկրոկառուցված եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների բաղադրիչների քիմիական կառուցվածքի ազդեցության վրա:Համակցված 5-րդ գլխի ազդեցության հետ `կոմպոզիտային համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վրա, HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի ռեոլոգիական հատկությունները սահմանված են. Կինոյի հատկությունների միջեւ կապը:

6.1 Նյութեր եւ սարքավորումներ

6.1.1 Հիմնական փորձարարական նյութեր

6.1.2 Հիմնական գործիքներ եւ սարքավորումներ

6.2 Փորձարարական մեթոդ

6.2.1 HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների պատրաստում տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով

Բարդ լուծույթի ընդհանուր կոնցենտրացիան կազմում է 8% (W / W), HPMC / HPS բարդ գործակիցը 10: 0, 5: 5, 0:10, պլաստիկացուցիչը `2,4% (W / W) պոլիէթիլեն գլիկոլ, ուտելի HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմը պատրաստվել է ձուլման մեթոդով:Նախապատրաստման հատուկ մեթոդի համար տես 3.2.1.

6.2.2 HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրաններ տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճաններ

6.2.2.1 Synchrotron ճառագայթային ճառագայթահարման փոքր անկյունային ռենտգենյան ճառագայթների սկզբունքը

Փոքր հրեշտակի ռենտգեն ճառագայթների ցրումը (SAXS) վերաբերում է ռենտգենյան ճառագայթների կողմից առաջացած ռենտգենյան ճառագայթների կողմից առաջացած ցրման երեւույթը, որը նմուշառվում է ռենտգենյան ճառագայթին մոտ գտնվող փոքր անկյունում:Հիմնվելով նանոսկեյլի էլեկտրոնի խտության տարբերությունից ցրիչի եւ շրջակա միջավայրի միջեւ, փոքր անկյունային ռենտգեն ճառագայթների ցրումը սովորաբար օգտագործվում է նանոսկեյլ միջակայքում պինդ, կոլոիդ եւ հեղուկ պոլիմերային նյութերի ուսումնասիրության մեջ:Համեմատ ռենտգեն ռենտգենյան դիֆրակցիայի տեխնոլոգիայի համեմատությամբ, SAXS- ը կարող է կառուցվածքային տեղեկատվություն ստանալ ավելի մեծ մասշտաբով, որը կարող է օգտագործվել պոլիմերային մոլեկուլային շղթաների, երկարաժամկետ կառույցների եւ փուլային կառուցվածքի եւ փուլային բաշխման համար .Synchrotron X-Ray Light Source- ը բարձրորակ լույսի աղբյուրի նոր տեսակ է, որն ունի բարձր մաքրության, բարձր բեւեռացման, նեղ զարկերակի, բարձր պայծառության եւ բարձր աճի առավելություններ, ուստի այն կարող է ավելի արագ ձեռք բերել նյութերի նանոսկեյլի կառուցվածքային տեղեկատվությունը եւ ճշգրիտ:Չափված նյութի SAXS սպեկտրի վերլուծությունը կարող է որակապես ձեռք բերել էլեկտրոնային ամպի խտության միատեսակությունը, մեկ փուլային էլեկտրոնային ամպի խտության միատեսակությունը (դրական շեղում Պորսից կամ Դեբեյի թեորեմից) եւ երկկողմանի ինտերֆեյսի պարզությունը (բացասական շեղում կամ Դեբեյի թեորեմ):), ցրիչ ինքնուրույնություն (լինի դա Fractal- ի հատկություններ ունի), ցրիչ ցրման ցայտագործությունը (Վարդարագի կամ գերեզմանի կողմից որոշված ​​պոլինիզմը) եւ այլ տեղեկություններ, ցրման ցրված չափի եւ կրկնող միավորների միջին շերտը կարող է նույնպես քանակականորեն ձեռք բերել:Հաստություն, միջին չափի, ցրիչ ծավալի կոտորակ, հատուկ մակերեսային տարածք եւ այլ պարամետրեր:

6.2.2.2 թեստի մեթոդ

Ավստրալիայի Synchrotron ճառագայթային կենտրոնում (Clayton, Victoria, Australia), աշխարհի առաջադեմ երրորդ սերնդի սինխրոտրոնի ճառագայթային աղբյուրը (Flux 1013 Photon / s, ալիքի երկարությունը 1.47 Å) ֆիլմ.Թեստային նմուշի երկչափ ցրման ձեւը հավաքագրվել է Pilatus 1M դետեկտորի կողմից (169 × 172 մկմ տարածք, 172 × 172 մկմ պիքսել չափ), իսկ չափված նմուշը 0.015

6.2.3 HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների ջերմաչափական վերլուծություն HPS հիդրոօքսպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի

6.2.3.1 Therm երմափոխիչ վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, 3.2.5.1

6.2.3.2 թեստի մեթոդ

Տես 3.2.5.2

6.2.4 HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական հատկություններ HPS հիդրոէքսպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի

6.2.4.1 Առաձգական գույքի վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, 3.2.6.1

6.2.4.2 թեստի մեթոդ

Տես 3.2.6.2

Օգտագործելով ISO37 ստանդարտ, այն կտրված է համրաձեւ ձեւավորված փնջերի մեջ, ընդհանուր երկարությամբ 35 մմ երկարությամբ, հեռավորության վրա `12 մմ գծանշման գծերի եւ 2 մմ լայնության միջեւ:Թեստային բոլոր նմուշները հավասարաչափ հավասար են 75% խոնավության վրա, ավելի քան 3 դ:

6.2.5 HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների թթվածնի թափանցելիություն HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի

6.2.5.1 թթվածնի թափանցելիության վերլուծության սկզբունքը

Նույնը, 3.2.7.1

6.2.5.2 թեստի մեթոդ

Տես 3.2.7.2

6.3 Արդյունքներ եւ քննարկում

6.3.1 ՀԷԿ-ի / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի բյուրեղյա կառուցվածքի վերլուծություն HPS հիդրոէքսպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի

Գծապատկեր 6-1 Shows ուցադրում է HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի փոքր անկյունային ռենտգենյան ցրումը HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի սպեկտրներ HPS հիդրօքսիպոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով:Դա կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որը q> 0,3 Å (2-րդ> 40-ի համեմատաբար լայնածավալ տիրույթում) ակնհայտ բնութագրական գագաթներ են հայտնվում բոլոր թաղանթների նմուշներում:Մաքուր բաղադրիչի կինոնկարի ռենտգենյան ցրման օրինակից (FIG. Տարածաշրջան 7.70 (2-րդ> 50):Բյուրեղյա բնորոշ գագաթներ, նշելով, որ HPMC- ն այստեղ ունի բյուրեղային որոշակի կառուցվածք:Թե Pure A939- ը եւ A939- ը եւ A1081 օսլա կինոնկարի նմուշները ցուցադրեցին տարբեր ռենտգենյան ցրող գագաթնակետ 0.397 Å, նշելով, որ HPS- ն ունի բյուրեղային բնութագրական գագաթնակետին 5.30-ի լայն տեսանկյունից:Պարզապես կարելի է տեսնել այդ ցուցանիշից, որ A939- ը ցածր հիդրօքսիպիլային փոխարինմամբ ունի ավելի մեծ գագաթնակետային տարածք, քան A1081 բարձր փոխարինմամբ:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ օսլայի մոլեկուլային ցանցի մեջ հիդրօքսիպիլային խմբի ներդրումը խախտում է օսլա մոլեկուլների բնօրինակ կարգադրված կառուցվածքը, մեծացնում է օսլայի մոլեկուլային շղթաների միջեւ վերադասավորելու եւ խաչմերուկի միջեւ:HydroxyPropyl խմբի փոխարինող աստիճանի բարձրացմամբ, օսլայի վերամշակման վերաբերյալ հիդրօքսիպրոպիլային խմբի խանգարող ազդեցությունն առավել ակնհայտ է:

Այն կարելի է տեսնել փոքր անկյունային ռենտգեն ճառագայթներից, կոմպոզիտային նմուշների ցրման սպեկտրից (Նկար 6-1B), որ HPMC- HPS կոմպոզիտային ֆիլմերը բոլորը ցույց տվեցին ակնհայտ բնութագրական գագաթներ 0.569 Å եւ 0.397 Å, համապատասխան, 7.70 HPMC բյուրեղին համապատասխան համապատասխանաբար բնութագրական գագաթներ:HPMC / A939 կոմպոզիտային ֆիլմի բյուրեղացման գագաթնակետային տարածքը զգալիորեն ավելի մեծ է, քան HPMC / A1081 կոմպոզիտային ֆիլմը:Վերադասավորումը ճնշվում է, որը համահունչ է HPS բյուրեղացման գագաթնակետային տարածքի փոփոխությանը `մաքուր բաղադրիչ ֆիլմերում հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի միջոցով:HPMC- ին համապատասխանող բյուրեղային գագաթնակետը 7.70-ին `HPS հիդրոօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի փոխարինմամբ կոմպոզիտային թաղանթների համար 7,70-ով:Համեմատած մաքուր բաղադրիչի նմուշների սպեկտրի հետ (Նկար 5-1A), նվազել է HPMC բյուրեղացման գագաթների եւ HPS բյուրեղացման գագաթների տարածքներ, որոնք բաղկացած են բաղադրիչ նմուշների բյուրեղացման գագաթներով, ինչը ցույց է տվել, որ երկուսի համադրությամբ կարող են արդյունավետ լինել մյուս խումբը:Ֆիլմի տարանջատման նյութի վերափոխման երեւույթը որոշակի խանգարող դեր է խաղում:

Նկար 6-1 SAXS սպեկտր HPMC / HPS բլենդ ֆիլմեր `հիդրօքսիպիլային տարբեր փոխարինող աստիճանի HPS

Եզրափակելով, HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումը եւ երկու բաղադրիչների բարդությունը կարող են որոշակի չափով խանգարել HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթի վերափոխման երեւույթը:HIDROXYPROPYL- ի ՀԷԿ-ի բարձրացումը հիմնականում խանգարում է HPS- ի վերափոխումը կոմպոզիտային թաղանթում, իսկ երկկողմանի բաղադրիչը խաղացել է որոշակի արգելքի դեր, Composite թաղանթում HPS եւ HPMC- ի վերափոխման մեջ:

6.3.2 Ինքնազբաղված կրակ կառուցվածքը HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների վերլուծություն տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով

Polysaccharie- ի մոլեկուլների միջին երկարության երկարությունը (R), ինչպիսիք են օսլա մոլեկուլները եւ ցելյուլոզային մոլեկուլները, 1000-1500 նմ-ի սահմաններում են, իսկ Q- ը `0.01-0.1 Å-1 միջակայքում, QR >> 1. ըստ Porod Formula, Polysaccharie- ի կինոնկարի նմուշները կարելի է տեսնել փոքր անկյունային ռենտգեն ճառագայթների ցրման ինտենսիվության եւ ցրման անկյունի միջեւ.

Դրա թվում ես (Q)-ն եմ փոքր անկյունային ռենտգենյան ցրման ինտենսիվությունը.

Q- ը ցրման անկյուն է.

α- ն է porod լանջը:

Porod լանջը կապված է կոտրված կառուցվածքի հետ:Եթե ​​α <3, դա ցույց է տալիս, որ նյութական կառուցվածքը համեմատաբար չամրացված է, ցրիչի մակերեսը հարթ է, եւ դա զանգվածային ֆրակցիա է, եւ դրա ֆրակտալ չափը D = α;Եթե ​​3 <α <4, ապա դա ցույց է տալիս, որ նյութական կառուցվածքը խիտ է, իսկ ցրիչը մակերեսը կոպիտ է, որը մակերեսային ֆրակցիա է, եւ դրա ֆրակտալ չափը D = 6 - α:

Գծապատկեր 6-2-ը ցույց է տալիս HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների LNI (Q) սյուժեները `HPS հիդրօքսիպոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ բոլոր նմուշները որոշակի միջակայքի շրջանակներում ներկա են ինքնուրույն նման ֆրակտալային կառուցվածք, իսկ պորսոդի լանջը 3-ից պակաս է, նշելով, որ կոմպոզիտային ֆիլմի մակերեսը համեմատաբար է հարթ.HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների զանգվածային Fractal չափսերը HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի փոխարինմամբ ներկայացված են Աղյուսակ 6-1-ում:

Աղյուսակ 6-1-ը ցույց է տալիս HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթների կոտրիչ չափը HPS հիդրօքսիպոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով:Սեղանից կարելի է տեսնել, որ մաքուր HPS նմուշների համար, ցածր հիդրօքսիպրոպիլով փոխարինված A939- ի կոտրված չափը շատ ավելի բարձր է, քան A1081- ը, որը փոխարինվում է բարձր հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման բարձրացումով Ինքնազբաղված կառույցի խտությունը զգալիորեն կրճատվում է:Դա այն է, որ օսլայի մոլեկուլային շղթայի վրա հիդրօքսիպիլային խմբերի ներդրումը զգալիորեն խոչընդոտում է HPS հատվածների փոխադարձ կապը, որի արդյունքում կինոնկարում ինքնուրույն նմանատիպ կառուցվածքի խտության նվազում է:Հիդրոֆիլային հիդրօքսիպրոպիլային խմբերը կարող են ձեւավորել միջմոլոզային ջրածնի պարտատոմսեր ջրային մոլեկուլներով, նվազեցնելով մոլեկուլային հատվածների փոխազդեցությունը.Ավելի մեծ հիդրօքսիպիլային խմբեր սահմանափակում են օսլայի մոլեկուլային հատվածների միջեւ վերականգնումը եւ խաչաձեւ կապը, ուստի հիդրօքսիպիլային փոխարինման աճող աստիճանը, HPS- ն ավելի ազատ ինքնուրույն նման կառույց է ձեւավորում:

HPMC / A939 բարդ համակարգի համար HPS ֆրակոտալ չափը ավելի բարձր է, քան HPMC- ն, ինչը այն պատճառով է, որ օսլան վերափոխում է մոլեկուլային շղթաների միջեւ .Բարձր խտության.Բարդի նմուշի ֆրակտալ չափը ցածր է, քան երկու մաքուր բաղադրիչներից, քանի որ բարդության միջոցով երկու բաղադրիչների մոլեկուլային հատվածների փոխադարձ կապը խոչընդոտվում է միմյանց կողմից, որի արդյունքում ինքնուրույն նման կառույցների խտությունը նվազում է:Ի հակադրություն, HPMC / A1081 բարդ համակարգում HPS- ի ֆրակտալ չափը շատ ավելի ցածր է, քան HPMC- ն:Դա այն է, որ օսլա մոլեկուլներում հիդրօքսիպիլային խմբերի ներդրումը զգալիորեն խանգարում է օսլայի վերափոխմանը:Փայտի մեջ ինքնուրույն կառուցվածքը ավելի չամրացված է:Միեւնույն ժամանակ, HPMC / A1081 բարդ նմուշի ֆրակոտալ չափը ավելի բարձր է, քան մաքուր HPS- ը, որը նույնպես զգալիորեն տարբերվում է HPMC / A939 բարդ համակարգից:Ինքնուրույն կառուցվածքը, HPMC- ի նման շղթայական մոլեկուլները կարող են մտնել նրա չամրացված կառուցվածքի խոռոչը, դրանով իսկ բարելավելով HPS ինքնուրույն կառուցվածքի խտությունը, ինչը ցույց է տալիս, որ բարձր հիդրոօքսիպոպիլային փոխարինմամբ HPS- ն կարող է բարդացնել ավելի միասնական բարդույթ HPMC- ի հետ:բաղադրիչները.Ռեոլոգիական հատկությունների տվյալներից կարելի է տեսնել, որ հիդրօքսիպոզոպիլացիան կարող է նվազեցնել օսլայի մածուցիկությունը, ուստի բարդ գործընթացի ընթացքում նվազեցվում է միատարր համակարգի ձեւավորմանը միացություն:

Նկար 6-2 LNI (Q) -LNQ նախշերով եւ դրա տեղավորող կորերը HPMC / HPS բլենդ ֆիլմերի համար `հիդրօքսիպիլային տարբեր փոխարինող աստիճանի HPS

Աղյուսակ 6-1 HPS / HPMC Blend Films- ի Fractal կառուցվածքի պարամետրեր `հիդրօքսիպիլային տարբեր փոխարինող միջոցներով HPS

Նույն բարդ հարաբերակցությամբ կոմպոզիտային թաղանթների համար կոտրվող չափը նույնպես նվազում է հիդրօքսիպրոպիլ խմբի փոխարինող աստիճանի բարձրացումով:HIDROXYPropyl- ի HPS մոլեկուլի ներդրումը կարող է նվազեցնել բեղմնավոր համակարգի պոլիմերային հատվածների փոխադարձ կապը բարդ համակարգում, դրանով իսկ նվազեցնելով կոմպոզիտային թաղանթի խտությունը.HPS բարձր հիդրօքսիպոպիլային փոխարինմամբ HPS- ն ավելի լավ համատեղելիություն ունի HPMC- ի հետ, ավելի հեշտ է ձեւավորել համազգեստ եւ խիտ միացություն:Հետեւաբար, կոմպոզիտային թաղանթում ինքնուրույն կառուցվածքի խտությունը նվազում է HPS փոխարինող աստիճանի բարձրացումով, ինչը արդյունք է HPS հիդրոէքսպրոպիլիպի փոխարինող աստիճանի եւ կոմպոզիտային երկու բաղադրիչների համատեղ ազդեցության համակարգ.

6.3.3 HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունության վերլուծություն տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճաններ

M երմափոխադրական անալիզատորը օգտագործվել է HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունությունը `հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճանի տարբեր աստիճաններ ունեցող ջերմային կայունությունը:Գծապատկեր 6-3-ը ցույց է տալիս ջերմաչափական կորը (TGA) եւ դրա քաշի կորստի փոխարժեքի կորը (DTG) հիդրօքսիպիլային փոխարինող HPS- ի տարբեր աստիճանի տարբեր աստիճաններ ունեցող:Դա կարելի է տեսնել TGA կորից, նկար 6-3 (ա) մեջ, որ կոմպոզիտային թաղանթային նմուշները տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճաններ են:Temperature երմաստիճանի բարձրացումով կա երկու ակնհայտ ջերմաչափական փոփոխության փուլ:Նախ, կա քաշի կորստի փոքր փուլ 30 ~ 180 ° C ջերմաստիճանում, որը հիմնականում առաջանում է Polysaccharide Macromolecule- ի կողմից խլացված ջրի անկայուն:Կա մեծ քաշի կորստի փուլ, 300 ~ 450 ° C ջերմաստիճանում, որը իրական ջերմային քայքայման փուլն է, որը հիմնականում առաջացել է HPMC- ի եւ HPS ջերմային քայքայման միջոցով:Այն կարելի է տեսնել նաեւ այն ցուցանիշից, որ HPS- ի տարբեր աստիճաններ ունեցող HPS- ի քաշի կորուստը նման եւ զգալիորեն տարբերվում է HPMC- ի ցուցակից:Մաքուր HPMC- ի եւ մաքուր HPS նմուշների միջեւ քաշի կորստի կորերի երկու տեսակների միջեւ:

6-3 (բ) DTG կորերից, կարելի է տեսնել, որ մաքուր HPS- ի ջերմային քայքայման ջերմաստիճանը `տարբեր աստիճանի հիդրօքսիպիլային փոխարինման ջերմաստիճան, իսկ A939 եւ A081 նմուշների ջերմային քայքայման գագաթնակետը 310 ° C ջերմաստիճան է եւ 305 ° C, համապատասխանաբար, մաքուր HPMC նմուշի ջերմային քայքայման գագաթնակետը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան HPS- ն, եւ դրա գագաթնակետը 365 ° C է.HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմն ունի երկու ջերմային քայքայման գագաթներ DTG կորի վրա, համապատասխանաբար HPS եւ HPMC ջերմային քայքայման:Բնութագրական գագաթներ, որոնք ցույց են տալիս, որ կա մի փուլային տարանջատման որոշակի աստիճան, 5: 5 կոմպոզիտային հարաբերակցությամբ, որը համահունչ է կոմպոզիտային ֆիլմի ջերմային հարաբերակցությանը `5: 5-ում . HPMC / A939 կոմպոզիտային կինոնկարի նմուշների ջերմային քայքայման գագաթնակետը համապատասխանաբար 302 ° C եւ 363 ° C էր.HPMC / A1081 կոմպոզիտային ֆիլմի նմուշների ջերմային քայքայման գագաթնակետը համապատասխանաբար 306 ° C եւ 363 ° C էր:Կոմպոզիտային կինոնկարի նմուշների գագաթնակետը տեղափոխվել է ավելի ցածր ջերմաստիճան, քան մաքուր բաղադրիչի նմուշները, որոնք նշում էին, որ կոմպոզիտային նմուշների ջերմային կայունությունը կրճատվել է:Նույն բարդ հարաբերակցությամբ նմուշների համար ջերմային քայքայման գագաթնակետը նվազել է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացումը, նշելով, որ կոմպոզիտային ֆիլմի ջերմային կայունությունը նվազել է հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի բարձրացմամբ:Դա այն է, որ հիդրօքսիպրոպիլային խմբերի օսլայի մոլեկուլների ներդրումը նվազեցնում է մոլեկուլային հատվածների փոխազդեցությունը եւ խանգարում է մոլեկուլների կանոնավոր վերադասավորմանը:Այն համահունչ է այն արդյունքներին, որ ինքնուրույն կառույցների խտությունը նվազում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:

Նկար 6-3 TGA կորեր (ա) եւ նրանց ածանցյալը (DTG) կորերը (B) HPMC / HPS բլենդ ֆիլմեր `HPS տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի հետ

6.3.4 Մեխանիկական հատկություններ HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթների վերլուծություն տարբեր HPS հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինող աստիճաններով

Նկար 6-5 HPMC / HPS ֆիլմերի առաձգական հատկություններ HPS տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող տարբեր աստիճանի HPS

HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական հատկությունները տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով փորձարկվել են մեխանիկական գույքի անալիզատորի կողմից 25 ° C եւ 75% հարաբերական խոնավության միջոցով:6-5 թվերը ցույց են տալիս առաձգական մոդուլը (ա), ընդմիջման (բ) եւ առաձգական ուժը (գ) կոմպոզիտային ֆիլմերի, HPS հիդրոօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով:Դա կարելի է տեսնել HPMC / A1081 բարդ համակարգի համար, HPS բովանդակության բարձրացումով, կոմպոզիտային ֆիլմի առաձգական մոդուլն ու առաձգական ուժը աստիճանաբար նվազել են, ինչը ընդմիջումից հետո աճում էր, ինչը համահունչ է եղել 3.3-ին: 5 միջին եւ բարձր խոնավություն:Կոմպոզիցիոն մեմբրանների արդյունքները `տարբեր բարդ գործակիցներով, հետեւողական էին:

Մաքուր HPS թաղանթների համար ինչպես առաձգական մոդուլն ու առաձգական ուժն աճել են, նվազել HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի, առաջարկելով, որ հիդրօքսիպոզոպիլացիան նվազեցնում է կոմպոզիտային թաղանթի կոշտությունը եւ բարելավում է իր ճկունությունը:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, HPS- ի հիդրոֆիլությունը մեծանում է, եւ մեմբրանի կառուցվածքը դառնում է ավելի չամրացված, որ փոքր անկյունում փոխարինող աստիճանի բարձրացմամբ է նվազում: Ray ցրման թեստ:Այնուամենայնիվ, ընդմիջմանը ընդմիջումը նվազում է HPS HydroxyPropyl խմբի փոխարինող աստիճանի անկմամբ, ինչը հիմնականում այն ​​է, որ հիդրօքսիպիլային խմբի ներմուծումը օսլայի մոլեկուլ է կարող խանգարել օսլայի վերափոխումը:Արդյունքները համահունչ են աճին եւ նվազմանը:

HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթի համար նույն բարդ հարաբերակցությունը, մեմբրանի նյութի առաձգական մոդուլը մեծանում է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի անկմամբ, եւ ընդմիջման աստիճանի նվազեցումը նվազում է:Հատկանշական է, որ կոմպոզիտային մեմբրանների մեխանիկական հատկությունները ամբողջությամբ տարբերվում են բարձրորակ հարաբերակցությամբ, HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ կոմպոզիտային թաղանթի մեխանիկական հատկությունները ոչ միայն ազդում են մեմբրանային կառուցվածքի համար նախատեսված HPS փոխարինող աստիճանի, այլեւ բարդ համակարգի բաղադրիչների միջեւ համատեղելիության միջոցով:HPS- ի մածուցիկությունը նվազում է հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացումը, ավելի բարենպաստ է բարդ բաղադրիչով ձեւավորելը:

6.3.5 ՀեպՄ / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների թթվածնի թափանցելիության վերլուծություն տարբեր HPS հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինող աստիճաններով

Թթվածնի հետեւանքով առաջացած օքսիդացումը նախնական փուլն է սննդի փչացումը պատճառելու բազմաթիվ եղանակներով, ուսի թթվածնի որոշ արգելքի հատկություններով ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերը կարող են բարելավել սննդի որակը եւ երկարացնել սննդի պահպանման ժամկետը [108, 364]:Հետեւաբար չափվել են HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանների թթվածնի փոխանցման տեմպերը տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճաններով, եւ արդյունքները ներկայացված են Նկար 5-6-ում:Դա կարելի է տեսնել այն գործիչից, որ բոլոր մաքուր HPS թաղանթների թթվածնի թափանցելիությունը շատ ավելի ցածր է, քան մաքուր HPMC մեմբրանները, նշելով, որ HPS թաղանթներն ունեն թթվածնի պատնեշի ավելի լավ հատկություններ, քան HPMC- ի մեմբրանները, որոնք համահունչ են նախորդ արդյունքներին:Հիդրոօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններով մաքուր HPS թաղանթների համար թթվածնի փոխանցման փոխարժեքը ավելանում է փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, ինչը ցույց է տալիս այն տարածքը, որտեղ մեծանում է թթվածնի ներթափանցումը թաղանթային նյութի մեջ:Սա համահունչ է փոքր անկյունային ռենտգենյան ճառագայթների միկրոավտոբուսային վերլուծությանը, որը ցրվում է, որ թաղանթի կառուցվածքը դառնում է թուլացած հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, ուստի մեմբրանի թթվածնի թույլտվությունը դառնում է ավելի մեծ, իսկ մեմբրիդում թթվածինը Ներխուժում է, քանի որ տարածքը մեծանում է, թթվածնի փոխանցման արագությունը նույնպես աստիճանաբար աճում է:

Նկար 6-6 HPS / HPMC ֆիլմերի թթվածնի թափանցելիություն HPS տարբեր հիդրօքսիպիլային փոխարինող տարբեր աստիճանի HPS

Տարբեր HPS հիդրոօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի համար կոմպոզիտային թաղանթների համար թթվածնի փոխանցման փոխարժեքը նվազում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումը:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ 5: 5 բարդ համակարգում HPS- ն առկա է ցածր մածուցիկության HPMC շարունակական փուլում ցրված փուլի տեսքով, եւ HPS- ի մածուցիկությունը նվազում է հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի բարձրացումով:Որքան փոքր է մածուցիկության տարբերությունը, այնքան ավելի նպաստավոր է համասեռ միացության ձեւավորմանը, որքան ավելի շատ տանջալից է թթվածնի թույլտվության ալիքը մեմբրանային նյութում, իսկ թթվածնի փոխանցման արագությունը փոքր է:

6.4 Գլուխ ամփոփում

Այս գլխում HPMC / HPS ուտելի կոմպոզիտային ֆիլմերը պատրաստվել են HPS եւ HPMC ձուլման միջոցով `հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման տարբեր աստիճաններ եւ ավելացնելով պոլիէթիլենային գլիկոլ:Տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի էֆեկտը Cry Cry Crybone թաղանթի բյուրեղային կառուցվածքի եւ միկրոդոմային կառուցվածքի վրա ուսումնասիրվել է Synchrotron Radiation փոքր-անկյունային ռենտգենյան ցրման տեխնոլոգիայի միջոցով:Տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճաններ, ջերմային կայունության, մեխանիկական հատկությունների եւ թթվածնի եւ թթվածնի թթվածնի թափանցելիության վրա, ուսումնասիրվել են ջերմաչափական անալիզատորով, մեխանիկական գույքի թեստավորող եւ թթվածնի թափանցելիության փորձարկմամբ:Հիմնական արդյունքները հետեւյալն են.

1. HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթի համար նույն բարդ հարաբերակցությամբ, HIDROXYPROPYL- ի փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, HPS- ին համապատասխանող բյուրեղացման գագաթնակետը նվազում է, մինչդեռ 7.70-ին HPMC- ին համապատասխանող բյուրեղացման գագաթնակետը չի փոխվում Օսլայի հիդրօքսիպրոպիլացիան կարող է խանգարել կոմպոզիտային ֆիլմում օսլայի վերափոխմանը:
2. Համեմատեք HPMC- ի եւ HPS- ի մաքուր բաղադրիչի մեմբրանների հետ, կրճատվում են HPS (5.30) եւ HPMC (7.30) եւ HPMC (7.70) բյուրեղացման գագաթնակետերը, ինչը ցույց է տալիս, որ երկուսի համադրությամբ կարող են արդյունավետ լինել կոմպոզիտային մեմբրաններ:Մեկ այլ բաղադրիչի վերափոխումը նվագում է որոշակի խանգարող դեր:
3. Բոլոր HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանները ցույց տվեցին ինքնազբաղված զանգվածային կոտրիչ կառուցվածք:Նույն բարդ հարաբերակցությամբ կոմպոզիտային թաղանթների համար մեմբրանի նյութի խտությունը զգալիորեն նվազել է հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի բարձրացումով.Low HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինում Կոմպոզիտային մեմբրանի նյութի խտությունը զգալիորեն ցածր է, քան երկկողմանի բաղադրիչ նյութը, մինչդեռ բարձր HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրակարգ է, քան մաքուր HPS թաղանթը Հիմնականում, քանի որ կոմպոզիտային թաղանթային նյութի խտությունը միաժամանակ ազդում է:HPS հիդրօքսիպրոպիլացիայի ազդեցությունը պոլիմերային հատվածի պարտադիրության եւ բարդության երկու բաղադրիչների միջեւ համատեղելիության վրա:
4. HPS- ի հիդրօքսիպրոպիլացիան կարող է նվազեցնել HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային կայունությունը, եւ կոմպոզիտային ֆիլմերի ջերմային քայքայման գագաթնակետը տեղափոխվում է ցածր ջերմաստիճանի շրջան `հիդրօքսիպրոպիլ փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, ինչը, օսլա-մոլեկուլների հիդրօքսիպրոպիլների բարձրացումով:Ներածումը նվազեցնում է մոլեկուլային հատվածների փոխազդեցությունը եւ խանգարում է մոլեկուլների կանոնավոր վերադասավորմանը:
5. Մաքուր HPS թաղանթի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը նվազել են HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, մինչդեռ ընդմիջումն աճել է:Դա հիմնականում այն ​​պատճառով է, որ հիդրօքսիպրոպիլացիան խանգարում է օսլայի վերափոխմանը եւ պատրաստում է կոմպոզիտային ֆիլմը ձեւավորել թուլացուցիչի կառուցվածք:
6. HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմի առաձգական մոդուլը նվազել է HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացման հետ, բայց ընդմիջման մեջ առաձգական ուժն ու երկարացումը աճել են, քանի որ կոմպոզիտային ֆիլմի մեխանիկական հատկությունները չեն ազդել HPS հիդրոէքսպրոպիլային փոխարինման աստիճանի վրա:Ի լրումն ազդեցությունից, այն ազդում է նաեւ բարդ համակարգի երկու բաղադրիչների համատեղելիության վրա:
7. Մաքուր HPS- ի թթվածնի թափանցելիությունը մեծանում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացմամբ, քանի որ հիդրօքսիպրոպիլումը նվազեցնում է HPS ամորֆ տարածաշրջանի խտությունը եւ մեծացնում է թթվածնի թույլտվության տարածքը մեմբրանում;HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթը թթվածնի թափանցելիությունը նվազում է հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինող աստիճանի բարձրացմամբ, որը հիմնականում այն ​​է, որ HPMC- ի հետ ավելի լավ համատեղելիություն ունի Composite թաղանթում գտնվող թթվածնի թույլտվության ալիքի բարձրացման համար:Նվազեցված թթվածնի թափանցելիությունը:

Վերոնշյալ փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ Macroscopic հատկությունները, ինչպիսիք են մեխանիկական հատկությունները, HPMC / HPS կոմպոզիտային մեմբրանները, սերտորեն կապված են իրենց ներքին բյուրեղային կառուցվածքի եւ ամորֆի տարածաշրջանի կառուցվածքի հետ, բայց ոչ միայն ազդում են HPS հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման վրա, այլեւ նաեւ համալիրի կողմից:Ligand Systems- ի երկկողմանի համատեղելիության ազդեցությունը:

Եզրակացություն եւ հեռանկար

1. Եզրակացություն

Այս թղթի մեջ ջերմային գել HPMC- ն եւ սառը գել HPS- ը բարդանում են, եւ կառուցվում է HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակադարձ գելային բարդ համակարգ:Լուծման համակենտրոնացումը, բարդույթի հարաբերակցությունը եւ բծախնդրության ազդեցությունը բարդ համակարգի վրա համակարգված ուսումնասիրում են ռեոլոգիական հատկությունների ազդեցությունը, ինչպիսիք են մածուցիկությունը, հոսքի ինդեքսը եւ Thixotropy- ը, որոնք զուգորդվում են մեխանիկական հատկությունների, թթվածնի թափանցելիության եւ ջերմային կայունության հետ Ձուլման մեթոդով պատրաստված կոմպոզիտային ֆիլմեր:Համապարփակ հատկություններ, եւ յոդ գինու ներկում են կոմպոզիտային համակարգի համատեղելիությունը, փուլային անցումը եւ փուլային ձեւաբանությունը, ուսումնասիրվել են օպտիկական մանրադիտակով, ստեղծվել է HPMC / HPS միկրոկառուցված եւ Macroscopic հատկությունների միջեւ կապը:Կոմպոզոնների հատկությունները վերահսկելու համար `վերահսկելով HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի փուլային կառուցվածքը եւ համատեղելիությունը` ըստ մակրոսկոպիկ հատկությունների եւ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի միկրոմորֆոլոգիական կառուցվածքի:Ուսումնասիրելով քիմիապես ձեւափոխված HPS- ի հետեւանքները ռեոլոգիական հատկությունների, գների հատկությունների, միկրոտրկային եւ մեմբրանների մեմբրանների վրա փոխհարաբերությունները, HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակավիրուսային գելային համակարգի միջեւ փոխհարաբերությունները:Երկուսի եւ ֆիզիկական մոդելի միջեւ հարաբերությունները ստեղծվել են `բոլային մեխանիզմը պարզելու եւ բարդ համակարգում սառը եւ տաք գելի ազդեցության ազդեցության գործոններն ու օրենքները:Համապատասխան ուսումնասիրությունները գծել են հետեւյալ եզրակացությունները:

1. HPMC / HPS բարդ համակարգի բարդ հարաբերակցությունը փոխելը կարող է զգալիորեն բարելավել ռեոլոգիական հատկությունները, ինչպիսիք են HPMC- ի մածուցիկությունը, հեղուկությունը եւ Thixotropy- ը ցածր ջերմաստիճանում:Հետագայում ուսումնասիրվել են ռեոլոգիական հատկությունների եւ բարդ համակարգի միկրոհամաձայնության միջեւ փոխհարաբերությունները:Հատուկ արդյունքները հետեւյալն են.

(1) ցածր ջերմաստիճանում, բարդ համակարգը «ծովային կղզու» կառուցվածքի շարունակական փուլային փուլ է, իսկ շարունակական փուլը տեղի է ունենում 4: 6-ի վրա `HPMC / HPS բարդ գործակիցի նվազումով:Երբ բարդ հարաբերակցությունը բարձր է (ավելի շատ HPMC բովանդակություն), ցածր մածուցիկությամբ HPMC- ն շարունակական փուլն է, իսկ HPS- ը ցրված փուլն է:HPMC / HPS բարդ համակարգի համար, երբ ցածր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլն է, եւ բարձր մածուցիկության բաղադրիչը շարունակական փուլ է, բարդ տարբերակման շարունակական փուլային մածուցիկության ներդրումը զգալիորեն տարբեր է:Երբ ցածր մածուցիկության HPMC- ը շարունակական փուլ է, բարդ համակարգի մածուցիկությունը հիմնականում արտացոլում է շարունակական փուլային մածուցիկության ներդրումը.Երբ բարձր մածուցիկության HPS- ը շարունակական փուլ է, HPMC- ն, որպես ցրված փուլ, կնվազեցնի բարձր մածուցիկության HPS- ի մածուցիկությունը:ազդեցություն.HPS բովանդակության եւ լուծույթի համակենտրոնացման բարձրացումով բարդ համակարգում, բարդույթների համակարգի մածուցիկությունն ու կտրուկ նոսրացման երեւույթը աստիճանաբար աճում էին, ուժեղացված էր հեղուկի ազդեցությունը:HPMC- ի մածուցիկությունն ու Thixotropy- ը հավասարակշռված են HPS- ի ձեւակերպմամբ:

(2) 5: 5 բարդ համակարգի համար, HPMC- ն եւ HPS- ը կարող են համապատասխանաբար ձեւավորել շարունակական փուլեր ցածր եւ բարձր ջերմաստիճանում:Այս փուլային կառուցվածքի փոփոխությունը կարող է էապես ազդել բարդ մածուցիկության, վիսկոնոելիստական ​​հատկությունների, հաճախականության կախվածության եւ գելի գելի հատկությունների վրա:Որպես ցրված փուլեր, HPMC- ն եւ HPS- ը կարող են սահմանել համապատասխանաբար բարձր եւ ցածր ջերմաստիճանում HPMC / HPS բարդ համակարգերի ռեոլոգիական հատկությունները եւ գել հատկությունները:HPMC / HPS կոմպոզիտային նմուշների viscoelastic կորերը համահունչ էին HPS- ին ցածր ջերմաստիճանում եւ HPMC բարձր ջերմաստիճանում:

(3) Հիմնադրվել է HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի միկրոկառուցված, ռեոլոգիական հատկությունների եւ գելային հատկությունների միջեւ կապը:Կորած համակարգի մածուցիկության կորի եւ վնասի գործոնի կորի մածուցիկության կորի կտրուկ փոփոխությունը հայտնվում է 45 ° C ջերմաստիճանում, որը համահունչ է մանրակրկիտ շարունակական փուլային երեւույթին (45 ° C ջերմաստիճանում):

1. Ուսումնասիրելով միկրոկառուցված եւ մեխանիկական հատկությունները, դինամիկ ջերմամեխանիկական հատկությունները, լույսի փոխանցումը, թթվածնի թափանցելիությունը եւ ջերմային մեմբրանների ջերմային մեմբրանների ջերմային կայունությունը, որոնք պատրաստված են յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակային տեխնոլոգիայի, հետազոտության փուլային մորֆոլոգիա, փուլային անցում եւ համատեղելիություն Հետազոտվել են համալիրների հետ, եւ ստեղծվել է բարդությունների եւ համալիրների մակրոոսկոպիկ հատկությունների միջեւ փոխհարաբերությունները:Հատուկ արդյունքները հետեւյալն են.

(1) Մի ակնհայտ երկկողմանի ինտերֆեյս չկա կոմպոզիտային ֆիլմերի կիսամյակային պատկերների մեջ `տարբեր բարդ գործակիցներով:Կոմպոզիցիոն ֆիլմերի մեծ մասը DMA- ի արդյունքների միայն մեկ ապակու անցման կետն ունի, եւ կոմպոզիտային ֆիլմերի մեծ մասը DTG կորի մեջ ունի ընդամենը մեկ ջերմային քայքայման գագաթ:Դրանք միասին նշում են, որ HPMC- ն ունի որոշակի համատեղելիություն HPS- ի հետ:

(2) Հարաբերական խոնավությունը զգալի ազդեցություն է ունենում HPMC / HPS կոմպոզիտային ֆիլմերի մեխանիկական հատկությունների վրա, եւ դրա ազդեցության աստիճանը բարձրացվում է HPS բովանդակության բարձրացման միջոցով:Ավելի ցածր հարաբերական խոնավության պայմաններում եւ կոմպոզիտային ֆիլմերի առաձգական ուժն աճել են HPS բովանդակության բարձրացումով, իսկ կոմպոզիտային ֆիլմերի ընդմիջման երկարացումը զգալիորեն ցածր է, քան մաքուր բաղադրիչ ֆիլմերը:Հարաբերական խոնավության բարձրացումով, կոմպոզիտային ֆիլմի առաձգական մոդուլը եւ առաձգական ուժը նվազել են, եւ ընդմիջման երկարացումը զգալիորեն աճել է, եւ կոմպոզիտային ֆիլմի մեխանիկական հատկությունների միջեւ փոխհարաբերությունները տարբեր են հարաբերական խոնավություն.Կոմպոզիտային մեմբրանների մեխանիկական հատկությունները տարբեր բարդ գործակիցներով ցույց են տալիս խաչմերուկ տարբեր հարաբերական խոնավության պայմաններում, ինչը հնարավորություն է տալիս օպտիմալացնել արտադրանքի աշխատանքը `ըստ դիմումների տարբեր պահանջների:

(3) Հիմնադրվել է Microstructure, փուլային անցում, թափանցիկության, թափանցիկության եւ մեխանիկական հատկությունների փոխհարաբերություններ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի համակարգի միջեւ:ա.Բարդի համակարգի թափանցիկության ամենացածր կետը համահունչ է HPMC- ի փուլային անցումային կետին շարունակական փուլից մինչեւ ցրված փուլը եւ առաձգական մոդուլի նվազման նվազագույն կետը:բ.Երիտասարդների մոդուլը եւ երկարությունը ընդմիջման ժամանակ նվազում են լուծման կենտրոնացման բարձրացման հետ, ինչը պատճառականորեն կապված է HPMC- ի մորֆոլոգիական փոփոխության հետ շարունակական փուլում `բարդ համակարգում ցրված փուլում:

(4) HPS- ի հավելումը մեծացնում է կոմպոզիտային թաղանթում թթվածնի թույլտվության ալիքի խոշտանգումը, զգալիորեն նվազեցնում է մեմբրանի թթվածնի թափանցելիությունը եւ բարելավում է HPMC թաղանթի թթվածնի թույլավետությունը:

1. Ուսումնասիրվել են HPS քիմիական փոփոխության ազդեցությունը կոմպոզիտային համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների եւ կոմպոզիտային թաղանթի համապարփակ հատկությունների վերաբերյալ, ինչպիսիք են բյուրեղային կառուցվածքը, ամորֆ տարածաշրջանի կառուցվածքը, մեխանիկական հատկությունները, թթվածնի թափանցելիությունը եւ ջերմային կայունությունը:Հատուկ արդյունքները հետեւյալն են.

(1) HPS- ի հիդրօքսիպոպիլինգը կարող է նվազեցնել բարդ համակարգի մածուցիկությունը ցածր ջերմաստիճանում, բարելավել բարդ լուծույթի հեղուկը եւ նվազեցնել կտրվածքի բարակության ֆենոմենը.HPS- ի հիդրօքսիպոպիլինգը կարող է նեղացնել բարդ համակարգի գծային վիսկոելի տարածաշրջանը, կրճատել HPMC / HPS բարդ համակարգի փուլային անցումային ջերմաստիճանը եւ բարելավել բարձր ջերմաստիճանում բարձրորակ համակարգի ամուր վարվելակերպը:

(2) HPS- ի հիդրօքսիպիլյացիան եւ երկու բաղադրիչների համատեղելիության բարելավումը կարող են էապես խանգարել մեմբրանում օսլայի վերափոխմանը եւ խթանել կոմպոզիտային թաղանթում գտնվող ինքնասիրահարված նման կառույցի ձեւավորումը:Օսլայի մոլեկուլային շղթայի վրա ծանրաբեռնված հիդրօքսիպիլային խմբերի ներդրումը սահմանափակում է HPS մոլեկուլային հատվածների փոխադարձ կապը եւ կանոնավոր վերադասավորումը, ինչը հանգեցնում է HPS- ի ավելի չամրացված ինքնուրույն կառուցվածքի ձեւավորմանը:Բարդ համակարգի համար հիդրօքսիպրոպիլային փոխարինման աստիճանի բարձրացումը հնարավորություն է տալիս ցանցի նման HPMC մոլեկուլներին մուտք գործել HPS չամրացված խոռոչի շրջան, ինչը բարելավում է HPS բարդ համակարգի համատեղելիությունը եւ բարելավում է HPS- ի խտությունը:Բարդ համակարգի համատեղելիությունը մեծանում է հիդրօքսիպրոպիլային խմբի փոխարինող աստիճանի բարձրացումով, որը համահունչ է ռեոլոգիական հատկությունների արդյունքներին:

(3) Macroscopic հատկությունները, ինչպիսիք են մեխանիկական հատկությունները, ջերմային կայունությունը եւ թթվածնի թթվածնի թափանցելիությունը HPMC / HPS կոմպոզիտային թաղանթային մասի, սերտորեն կապված են դրա ներքին բյուրեղային կառուցվածքի եւ ամորֆ կառուցվածքի հետ:Երկու բաղադրիչների համատեղելիության երկու հետեւանքների համակցված ազդեցությունը:

1. Քննարկվել է բարդ համակարգի ռեոլոգիական հատկությունների վրա լուծման կենտրոնացման, ջերմաստիճանի եւ քիմիական փոփոխության հետեւանքները, HPMC / HPS սառը ջերմափոխանակի մեխանիզմի մեխանիզմը, HPMC / HPS սառը-ջերմային հակադարձ գելային համակարգի համակարգը:Հատուկ արդյունքները հետեւյալն են.

(1) Բաղադրիչ համակարգում կա կրիտիկական կենտրոնացում (8%), կրիտիկական համակենտրոնացումից ցածր, HPMC- ն եւ HPS- ը գոյություն ունեն անկախ մոլեկուլային շղթաների եւ փուլային շրջաններում.Երբ հասնում է կրիտիկական համակենտրոնացումը, HPS փուլը ձեւավորվում է լուծում, որպես կոնդենսատ:Գել կենտրոնը MicroGel- ի կառուցվածքն է, որը կապված է HPMC մոլեկուլային շղթաների շրջադարձով.Կրիտիկական համակենտրոնացումից վեր, միահյուսումը ավելի բարդ է, եւ փոխազդեցությունն ավելի ուժեղ է, եւ լուծումը ցուցադրում է այնպիսի վարք, որը նման է պոլիմերային հալվելուն:

(2) Բարդ համակարգը շարունակական փուլ է անցում շարունակական փուլ `ջերմաստիճանի փոփոխությամբ, ինչը կապված է HPMC- ի գելի պահքի եւ բարդ համակարգում:Low ածր ջերմաստիճանում HPMC- ի մածուցիկությունը զգալիորեն ցածր է HPS- ից, ուստի HPMC- ն ձեւավորում է բարձր մածուցիկ HPS գելի փուլի շուրջ շարունակական փուլ:Երկու փուլերի եզրերին HPMC շղթայի հիդրոքսիլային խմբերը կորցնում են իրենց պարտադիր ջրի մի մասը եւ HPS մոլեկուլային շղթայի հետ միասին կազմում են միջմոլկոզային ջրածնի պարտատոմսեր:Heating եռուցման գործընթացում HPS մոլեկուլային ցանցերը տեղափոխվել են բավարար էներգիա ներծծելու եւ ջրով կապեր ձեւավորելու ջրի մոլեկուլներով, ինչը հանգեցնում է գելի կառուցվածքի քայքայմանը:Միեւնույն ժամանակ, ջրամատակարարման եւ ջրաշապիկով կառուցվածքները քողարկվել են HPMC ցանցերում եւ աստիճանաբար կոտրվել են հիդրոֆիլային խմբերը եւ հիդրոֆոբ կլաստերները բացահայտելու համար:Բարձր ջերմաստիճանում HPMC- ն ձեւավորում է գե ցանցային կառուցվածք, միջմլեղդուլային ջրածնի պարտատոմսերի եւ հիդրոֆոբի ասոցիացիայի պատճառով, եւ այդպիսով դառնում է բարձր մածուցիկության ցրված փուլ, որը ցրված է HPS- ի շարունակական փուլում ցրված է:

(3) HPROXYPROPYL- ի HPS աստիճանի բարձրացումով HPMC / HPS բարդ համակարգի համատեղելիությունը բարելավվում է, եւ բարդ համակարգի փուլային անցումային ջերմաստիճանը շարժվում է ցածր ջերմաստիճանի:HydroxyPropyl- ի փոխարինման աստիճանի բարձրացումով, HPS լուծույթում ավելի շատ ձգված բեկորներ կան, որոնք կարող են ձեւավորել ավելի միջմուլյար ջրածնի պարտատոմսեր HPMC մոլեկուլային շղթայով երկու փուլերի սահմաններում, այդպիսով ձեւավորելով ավելի միասնական կառուցվածք:HydroxyPropylation- ը նվազեցնում է օսլայի մածուցիկությունը, այնպես որ միջգաղթի եւ բարձրակարգի մածուցիկության տարբերությունը Temperature երմաստիճանի շրջան:

2. Նորարարության կետեր

1. Նախագծել եւ կառուցել HPMC / HPS ցուրտ եւ տաք հակադարձ փուլային գելային բարդ համակարգը եւ համակարգված ուսումնասիրել այս համակարգի եզակի ռեոլոգիական հատկությունները, հատկապես բաղադրիչների բարդույթների, ջերմաստիճանի եւ բաղադրիչների քիմիական փոփոխության համակենտրոնացում:Հետագայում ուսումնասիրվել են ռեոլոգիական հատկությունների, գելային հատկությունների եւ բարդության համատեղելիության ազդեցության մասին, եւ բարդության ֆազե ձեւաբանությունն ու բարդ համակարգի անցումը հետագայում ուսումնասիրվել են յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակների դիտարկման հետ, եւ միկրո-մորֆոլոգիական Բարդ համակարգի կառուցվածքը ստեղծվել է. Ռեոլոգիական հատկություններ-գել հատկություններ փոխհարաբերություններ:Առաջին անգամ Մարմնի ձեւավորման ձեւավորման մասին օրենքը տեղավորելու համար օգտագործվել է ցուրտ եւ տաք շրջադարձային փուլային կոմպոզիտային գելերի ձեւավորման մասին օրենքը տարբեր ջերմաստիճանի միջակայքերով:

2. HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի փուլային բաշխումը եւ համատեղելիությունը դիտարկվել են Iodine ներկարարի օպտիկական մանրադիտակների վերլուծության տեխնոլոգիայի միջոցով, եւ թափանցիկության մեխանիկական հատկությունները ստեղծվել են կոմպոզիտային ֆիլմերի օպտիկական հատկություններ եւ մեխանիկական հատկություններ:Միկրոհամայնքային եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների փոխհարաբերությունները, ինչպիսիք են հատկությունները-փուլային մորֆոլոգիան եւ համակենտրոնացման մեխանիկական հատկությունները փուլի ձեւաբանությունը:Այս բարդ համակարգի փուլի ձեւաբանության փոփոխության մասին օրենքը ուղղակիորեն դիտարկելու համար բարդ հարաբերակցությունը, ջերմաստիճանը եւ համակենտրոնացումը, հատկապես փուլային անցման պայմանները եւ բարդ համակարգի հատկությունների վրա անցման ազդեցությունը:

3. Կոմպոզիտային մեմբրանների բյուրեղային կառուցվածքը եւ տարբեր HPS հիդրօքսիպիլային փոխարինող աստիճանի աստիճաններով ուսումնասիրվել են SAX- ների կողմից, իսկ կոմպոզիտորական գելերի մեխանիզմը եւ կոմպոզիտային գելերի ազդեցությունը քննարկվել են ռեոլոգիական արդյունքների եւ կոմպոզիտային թաղանթների թթվածնի թափանցելիության հետ միասին:Գործոններ եւ օրենքներ, առաջին անգամ գտել են, որ կոմպոզիտային համակարգի մածուցիկությունը կապված է կոմպոզիտային թաղանթում ինքնուրույն նմանատիպ կառուցվածքի խտության հետ եւ ուղղակիորեն որոշում է մակրոոսկոպիկ հատկությունները, ինչպիսիք են թթվածնի թափանցելիությունը եւ կոմպոզիտային մեխանիկական հատկությունները Մեմբրանում եւ սահմանում է ռեոլոգիական հատկություններ-միկրոֆտառուկ-թաղանթային հարաբերություններ նյութական հատկությունների միջեւ:

3. Outlook

Վերջին տարիներին վերականգնվող բնական պոլիմերների միջոցով անվտանգ եւ ուտելիք սննդի փաթեթավորման նյութերի զարգացումը որպես հումք դարձել է սննդի փաթեթավորման ոլորտում հետազոտական ​​թեժ կետ:Այս թղթի մեջ բնական պոլիսախարիդը օգտագործվում է որպես հիմնական հումք:Խառնելով HPMC- ն եւ HPS- ը, հումքի արժեքը կրճատվում է, ցածր ջերմաստիճանում HPMC- ի վերամշակման կատարումը բարելավվում է, եւ բարելավվում է կոմպոզիտային թաղանթի թթվածնի արգելքի կատարումը:Ուսումնասիրվել են ռեոլոգիական վերլուծության, յոդի ներկման օպտիկական մանրադիտակի վերլուծություն եւ կոմպոզիտային կինոնկարի միկրոհամաքանակ եւ համապարփակ կատարողականի վերլուծություն, ուսումնասիրվել են ցուրտ տաք շրջադարձային փուլային գելային բաճկոնային համակարգի ֆազային անցում, փուլային անցում, փուլային անցում:Հիմնադրվել է կոմպոզիտային համակարգի միկրոկառուցված եւ մակրոոսկոպիկ հատկությունների փոխհարաբերությունները:Macroscopic հատկությունների եւ HPMC / HPS կոմպոզիտային համակարգի միկրոմորֆոլոգիական կառուցվածքի համաձայն, Composite համակարգի փուլային կառուցվածքը եւ համատեղելիությունը կարող են վերահսկվել `կոմպոզիտային նյութը վերահսկելու համար:Այս փաստաթղթում կատարված հետազոտությունը կարևոր ուղղորդող նշանակություն ունի իրական արտադրության գործընթացի համար.Քննարկվում են ձեւավորման մեխանիզմը, ազդեցիկ գործոնները եւ սառը եւ տաք հակադարձ կոմպոզիտային գելերը, ինչը սառը եւ տաք հակադարձ գելերի նմանատիպ կոմպոզիտային համակարգ է:Այս հոդվածի ուսումնասիրությունը տեսական մոդել է տրամադրում տեսական առաջնորդություն `հատուկ ջերմաստիճանի վերահսկվող խելացի նյութերի մշակման եւ կիրառման համար:Այս աշխատության հետազոտության արդյունքները լավ տեսական արժեք ունեն:Այս փաստաթղթի հետազոտությունը ներառում է սննդի, նյութի, գելի և խառնուրդի և այլ առարկաների խաչմերուկ:Ժամանակի եւ հետազոտության մեթոդների սահմանափակման պատճառով այս թեմայի ուսումնասիրությունը դեռ ունի բազմաթիվ անավարտ միավորներ, որոնք կարող են խորացվել եւ բարելավվել հետեւյալ ասպեկտներից:Ընդարձակ.

Տեսական ասպեկտները.

1. Հետազոտել տարբեր ցանցի մասնաճյուղի գործակիցների, մոլեկուլային կշիռների եւ HPS- ի տարբերակների ազդեցության հետեւանքները ռեոլոգիական հատկությունների, թաղանթային հատկությունների, փուլային մորֆոլոգիայի եւ բարդ համակարգի համատեղելիության վրա եւ բարդության ձեւավորման մեխանիզմի վերաբերյալ դրա ազդեցության մասին օրենքը ուսումնասիրելու համար համակարգ.
2. Հետաքննել HPMC HydroxyPropyl փոխարինող աստիճանի, մետոքսիլ փոխարինող աստիճանի, մոլեկուլային քաշի եւ բարդության համակարգի բարդությունների եւ բարդ համակարգի համատեղելիության հետեւանքները եւ բարդ համակարգային համակարգի համատեղելիությունը, եւ վերլուծեք բարձրակարգ խտացման HPMC քիմիական փոփոխության ազդեցությունը:Գել ձեւավորման մեխանիզմի ազդեցության ազդեցությունը:
3. Ուսումնասիրվել են աղի, pH- ի պլաստիկացուցիչի, խաչաձեւ կապող միջոցների, հակաբակտերիալ գործակալների եւ այլ բարդ համակարգերի ազդեցությունը ռեոլոգիական հատկությունների, գելների հատկությունների, մեմբրանի կառուցվածքի եւ սեփականության եւ նրանց օրենքների վերաբերյալ:

Դիմում:

1. Օպտիմիզացրեք համեմունքային փաթեթների, բուսական փաթեթների եւ պինդ ապուրների փաթեթավորման ձեւաթուղթը եւ ուսումնասիրեք պահեստավորման ժամանակահատվածում համեմունքների, բանջարեղենի եւ ապուրների պահպանումը, նյութերի մեխանիկական հատկությունները եւ արտադրանքի կատարման փոփոխությունները, երբ ենթարկվում են արտաքին ուժերի , եւ ջրի լուծելիությունը եւ նյութի հիգիենիկ ինդեքսը:Այն կարող է կիրառվել նաեւ հատիկավոր ուտեստների համար, ինչպիսիք են սուրճը եւ կաթը թեյը, ինչպես նաեւ տորթերի, պանիրների, աղանդերի եւ այլ սննդի ուտելի փաթեթավորում:
2. Բուսաբանական դեղամիջոցների պարկուճների կիրառման համար օպտիմիզացրեք բանաձեւի ձեւավորումը, հետագայում ուսումնասիրեք վերամշակման պայմանները եւ օժանդակ միջոցների օպտիմալ ընտրությունը եւ պատրաստեք խոռոչ պարկուճային արտադրանքներ:Փորձարկվել են ֆիզիկական եւ քիմիական ցուցիչներ, ինչպիսիք են երկչոտությունը, կազմալուծման ժամանակը, ծանր մետաղի պարունակությունը եւ մանրէաբանական բովանդակությունը:
3. Մրգերի եւ բանջարեղենի, մսամթերքի եւ այլնի թարմ պահելու համար եւ այլն, ըստ ցողելու, ընկղմելու եւ նկարելու տարբեր մշակման մեթոդների պահեստավորման ժամանակահատվածում փաթեթավորվելուց հետո բանջարեղենը, փայլ եւ համ եւ այլ ցուցանիշներ.Փաթեթավորումից հետո մսամթերքի միկրոօրգանիզմի գույնը, pH- ն, TVB-N արժեքը, տանիոբարբիտուրաթթունը եւ մսամթերքի միկրոօրգանիզմները: