Hidroksipropilo metilceliuliozė (HPMC) yra dažniausiai naudojamas vandenyje tirpus polimeras, plačiai naudojamas farmacijoje, kosmetikoje, maiste ir konstrukcijoje. HPMC turi klampumo reguliavimo funkcijas, stabilizuojančias emulsijas, gerina reologines savybes ir sustorėja, todėl klampumas yra pagrindinis jo taikymo parametras.
1. HPMC klampumo charakteristikos
HPMC klampumas yra glaudžiai susijęs su jo molekuline mase, pakaitalų laipsniu (ty, hidroksipropilo ir metilo grupių pakeitimo laipsniu), tirpalo koncentracija ir kiti veiksniai. Apskritai, kuo didesnė molekulinė masė, tuo didesnis HPMC tirpalo klampumas. Be to, HPMC tirpalai, turintys didesnį pakeitimo laipsnį, paprastai turi didesnį klampumą, nes pakaitalų laipsnis daro įtaką molekulinės grandinės struktūrai, o tai savo ruožtu daro įtaką jo tirpumui ir klampumui.
HPMC klampumas paprastai matuojamas tam tikru šlyties greičiu, naudojant sukimosi viskozimetrą. Priklausomai nuo HPMC taikymo, reikalinga klampumo vertė taip pat skiriasi.
2. HPMC klampumo reikalavimai skirtingose programose
Farmacijos laukas
Farmacijos pramonėje HPMC dažnai naudojamas rengiant tabletes, kapsules, akių lašus ir kontroliuojamus vaistus. Rengiant tabletes ir kapsules, HPMC vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį reguliuojant narkotikų išleidimą kaip buvusį filmą ir tirštiklį.
Kontroliuojamiems išleidimo preparatams: Kontroliuojamiems išleidimo vaistų preparatams reikia, kad HPMC turėtų vidutinį klampumą. Paprastai tariant, HPMC tirpalo klampumas turėtų būti kontroliuojamas nuo 300 iki 2000 MPa · s, o tai padeda nuolatiniam ir kontroliuojamam vaisto išsiskyrimui. Jei klampumas yra per didelis, vaistas gali būti paleistas per lėtai; Kai klampumas yra per mažas, kontroliuojamas vaisto išsiskyrimo poveikis gali būti nestabilus.
Tabletės suspaudimas: planšetinio kompiuterio suspaudimo metu HPMC klampumas daro didelę įtaką planšetinio kompiuterio formavimo ir dezintegracijos laikui. Šiuo metu klampumas turėtų būti nuo 500 iki 1500 MPa · s, kad būtų užtikrintas geras sukibimas ir tinkamas dezintegracijos efektyvumas.
Maisto laukas
Maisto pramonėje HPMC dažnai naudojamas kaip tirštiklis ir emulsiklis tokiuose produktuose kaip prieskoniai, ledai ir vaisių sultys. Skirtingi produktai turi skirtingus HPMC klampumo reikalavimus:
Vaisių sulčių gėrimai: Vaisių sulčių gėrimuose HPMC klampumas turėtų būti kontroliuojamas nuo 50 iki 300 MPa · s. Dėl per didelio klampumo gėrimas gali būti per storas, o tai nėra palanki vartotojų priėmimui.
Ledai: ledams HPMC naudojamas pagerinti jo tekstūrą ir sklandumą. Šiuo metu klampumo vertę paprastai reikia valdyti nuo 150 iki 1000 MPa · s, kad būtų užtikrinta, jog ledai turi tinkamą konsistenciją ir gerą liežuvio pojūtį.
Statybos laukas
Statybos pramonėje HPMC dažnai naudojamas tokiose statybinėse medžiagose kaip cementas, gipsas ir skiedinys. HPMC vaidmuo šiose medžiagose daugiausia skirtas sutirštėti ir pagerinti sklandumą. Jo klampumo diapazonas paprastai yra platus, paprastai nuo 2000 iki 10000 MPa · s. HPMC šiame asortimente gali efektyviai pagerinti statybinių medžiagų, tokių kaip veiklos, gerinimas ir darbo laiko pratęsimas.
Kosmetikos laukas
Kosmetikos lauke HPMC dažnai naudojamas formuojant tokius produktus kaip losjonai, kremai, šampūnai ir geliai, daugiausia vaidinant sustorėjimo, emulsijos, stabilizavimo ir kt. Vaidmenis. HPMC klampumas kosmetikoje paprastai reikalaujama, kad būtų santykinai švelni, maždaug nuo 1000 iki 3000 MPA. Per didelis klampumas gali sukelti netolygų produkto panaudojimą, turintį įtakos vartotojo patirčiai.
3. Veiksniai, darantys įtaką HPMC klampumui
Molekulinė masė: kuo didesnė HPMC molekulinė masė, tuo ilgesnė molekulinė grandinė ir tuo didesnis tirpalo klampumas. HPMC, turinčiam didelę molekulinę masę, jo tirpalo klampumas esant tokiai pačiai koncentracijai bus žymiai didesnis nei HPMC, turinčios mažą molekulinę masę. Todėl raktas į klampumą reguliuojant yra pasirinkimas HPMC su tinkama molekuline mase.
Pakeitimo laipsnis: HPMC pakeitimo laipsnis, tai yra, hidroksipropilo ir metilo pakeitimo laipsnis, turės įtakos jo klampumui. Dėl didesnio pakeitimo laipsnio HPMC molekulės paprastai tampa stabilesnės, o molekulių sąveika padidėja, todėl padidėja klampumas.
Sprendimo koncentracija: HPMC tirpalo koncentracija daro didesnę įtaką klampumui. Esant mažoms koncentracijoms, HPMC tirpalo klampumas yra mažas; Esant didelėms koncentracijoms, sustiprinama molekulinių grandinių sąveika, o klampumas žymiai padidėja. Todėl praktiškai pritaikant galutinio produkto klampumą galima valdyti koreguojant HPMC koncentraciją.
Tirpikliai ir aplinkos sąlygos: HPMC tirpumas ir klampumas taip pat yra glaudžiai susiję su tirpiklio tipu ir aplinkos sąlygomis (tokiomis kaip pH, temperatūra ir kt.). Skirtingi tirpikliai ir skirtingos temperatūros bei pH sąlygos pakeis HPMC tirpumą ir taip paveiks jo tirpalo klampumą.
HPMC klampumas yra vienas iš svarbių parametrų, pritaikytų įvairiuose laukuose. Farmacijos, maisto, statybos, kosmetikos ir kitose pramonės šakose HPMC klampumas turėtų būti kontroliuojamas tam tikrame diapazone pagal skirtingus produkto reikalavimus. Koreguojant tokius veiksnius kaip molekulinė masė, pakaitalų laipsnis, koncentracija ir tirpiklis HPMC, jo klampumas gali būti tiksliai kontroliuojamas, kad būtų patenkinti skirtingų taikymo poreikiai. Faktiniame gamybos procese optimizuoti klampumą konkrečiems taikymo reikalavimams yra raktas siekiant užtikrinti produkto kokybę ir našumą.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 19 d