Focus on Cellulose ethers

Які фактори впливають на в'язкість HPMC?

представити

Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC) — це неіонний ефір целюлози, який широко використовується в різних галузях промисловості завдяки своїм чудовим властивостям, таким як розчинність у воді, здатність до плівкоутворення та адгезія.Його здатність змінювати в'язкість робить його ідеальним для багатьох застосувань, включаючи їжу, фармацевтику та фарби.HPMC отримують з природної полімерної целюлози, яка глікозильована з утворенням целюлозно-кисневої мережевої структури.Властивості та в'язкість HPMC залежать від таких факторів, як молекулярна маса, ступінь заміщення, концентрація, тип розчинника, pH, температура та іонна сила.

У цій статті ми обговоримо фактори, що впливають на в’язкість HPMC, і їх механізми.

молекулярна вага

Молекулярна маса HPMC в основному визначає його в'язкість.Очевидно, що чим вище молекулярна маса, тим більш в'язким він стає.Молекулярна маса HPMC коливається від 10^3 до 10^6 Да.Зі збільшенням молекулярної маси кількість зв’язків між ланцюгами HPMC також збільшується, що призводить до збільшення в’язкості.

Ступінь заміщення

Ступінь заміщення (СЗ) ГПМЦ визначає кількість гідроксипропільних і метильних груп у його структурі.HPMC з вищим DS більш гідрофобний і менш розчинний у воді, ніж HPMC з нижчим DS.Ступінь заміщення впливає на розчинність HPMC у воді, що, у свою чергу, впливає на його здатність утворювати заплутані мережі та підвищувати в'язкість.

фокус

Концентрація є одним із найважливіших факторів, що впливають на в’язкість HPMC.Як правило, в'язкість розчинів HPMC зростає зі збільшенням концентрації.Така поведінка пояснюється заплутаністю ланцюгів HPMC при більш високих концентраціях.

Тип розчинника

Тип розчинника відіграє вирішальну роль у в'язкості HPMC.У деяких випадках HPMC має вищу в'язкість у воді, ніж у деяких органічних розчинниках.Причина може полягати в різних взаємодіях між розчинником і молекулами HPMC.

pH

РН розчину може істотно впливати на в'язкість HPMC.При кислому рН HPMC може утворювати водневі зв’язки з розчинником, викликаючи збільшення в’язкості.Крім того, pH впливає на ступінь іонізації гідроксипропілової та метильної груп, що, у свою чергу, впливає на електростатичну та гідрофобну взаємодію між ланцюгами HPMC.

температура

Температура також впливає на в'язкість HPMC.При більш високих температурах молекули HPMC мають вищу рухливість, що призводить до зниження міжмолекулярних взаємодій.Така поведінка зазвичай призводить до зниження в'язкості розчину.Зворотна ситуація спостерігається при низьких температурах.Завдяки жорсткості молекул ГПМЦ в'язкість розчину зростає зі зниженням температури.

іонна сила

Іонна сила є ще одним фактором, який впливає на в'язкість HPMC.Цей параметр відноситься до концентрації іонів у розчині.Такі солі, як хлорид натрію, можуть суттєво впливати на в’язкість HPMC, індукуючи зміни стану іонізації гідроксипропілової та метильної груп.Ця зміна змінює взаємодію між молекулами HPMC, тим самим впливаючи на в’язкість розчину.

на закінчення

На в'язкість HPMC впливає багато факторів, включаючи молекулярну масу, ступінь заміщення, концентрацію, тип розчинника, pH, температуру та іонну силу.Розробляючи продукти, що містять HPMC, важливо враховувати всі ці фактори, щоб забезпечити досягнення бажаної в’язкості.Правильна оптимізація цих факторів може призвести до створення ефективного та стабільного продукту, який відповідає призначенню.


Час публікації: 12 вересня 2023 р
Онлайн-чат WhatsApp!