predstaviť
Étery celulózy sú aniónové vo vode rozpustné polyméry odvodené od celulózy.Tieto polyméry majú množstvo aplikácií v rôznych priemyselných odvetviach, ako je potravinárstvo, farmaceutický priemysel, kozmetika a stavebníctvo, vďaka svojim vlastnostiam, ako je zahusťovanie, gélovanie, tvorba filmu a emulgácia.Jednou z najdôležitejších vlastností éterov celulózy je ich teplota tepelnej gelácie (Tg), teplota, pri ktorej polymér prechádza fázovým prechodom zo sólu na gél.Táto vlastnosť je rozhodujúca pri určovaní účinnosti éterov celulózy v rôznych aplikáciách.V tomto článku diskutujeme o teplote tepelnej želatinácie hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC), jedného z najbežnejšie používaných éterov celulózy v priemysle.
Teplota tepelného gélovatenia HPMC
HPMC je polosyntetický éter celulózy, ktorý sa vďaka svojim jedinečným vlastnostiam široko používa v rôznych aplikáciách.HPMC je veľmi rozpustný vo vode a pri nízkych koncentráciách vytvára číre viskózne roztoky.Pri vyšších koncentráciách HPMC tvorí gély, ktoré sú reverzibilné po zahriatí a ochladení.Tepelná gelácia HPMC je dvojkrokový proces zahŕňajúci tvorbu miciel, po ktorej nasleduje agregácia miciel za vzniku gélovej siete (obrázok 1).
Teplota tepelného gélovatenia HPMC závisí od niekoľkých faktorov, ako je stupeň substitúcie (DS), molekulová hmotnosť, koncentrácia a pH roztoku.Vo všeobecnosti platí, že čím vyšší je DS a molekulová hmotnosť HPMC, tým vyššia je teplota tepelnej gelácie.Koncentrácia HPMC v roztoku tiež ovplyvňuje Tg, čím vyššia koncentrácia, tým vyššia Tg.pH roztoku tiež ovplyvňuje Tg, pričom kyslé roztoky vedú k nižšej Tg.
Tepelná gelácia HPMC je reverzibilná a môže byť ovplyvnená rôznymi vonkajšími faktormi, ako je šmyková sila, teplota a koncentrácia soli.Strih narušuje štruktúru gélu a znižuje Tg, zatiaľ čo zvyšujúca sa teplota spôsobuje roztavenie gélu a znižuje Tg.Pridanie soli do roztoku tiež ovplyvňuje Tg a prítomnosť katiónov, ako je vápnik a horčík, zvyšuje Tg.
Aplikácia rôznych Tg HPMC
Termogelujúce správanie HPMC môže byť prispôsobené rôznym aplikáciám.HPMC s nízkym Tg sa používajú v aplikáciách vyžadujúcich rýchle gélovatenie, ako sú instantné dezerty, omáčky a polievky.HPMC s vysokým Tg sa používa v aplikáciách vyžadujúcich oneskorené alebo predĺžené gélovatenie, ako je formulácia systémov na dodávanie liečiv, tablety s predĺženým uvoľňovaním a obväzy na rany.
V potravinárskom priemysle sa HPMC používa ako zahusťovadlo, stabilizátor a želírovací prostriedok.HPMC s nízkym Tg sa používa v instantných dezertných formuláciách, ktoré vyžadujú rýchle želatínovanie, aby poskytli požadovanú textúru a pocit v ústach.HPMC s vysokým Tg sa používa v nízkotučných nátierkových formuláciách, kde je žiaduce oneskorené alebo predĺžené gélovatenie, aby sa zabránilo syneréze a udržala sa štruktúra nátierky.
Vo farmaceutickom priemysle sa HPMC používa ako spojivo, dezintegračné činidlo a činidlo s predĺženým uvoľňovaním.HPMC s vysokým Tg sa používa vo formulácii tabliet s predĺženým uvoľňovaním, kde je potrebná oneskorená alebo predĺžená želatinácia na uvoľnenie liečiva počas predĺženého časového obdobia.HPMC s nízkym Tg sa používa vo formulácii tabliet rozpadajúcich sa v ústach, kde je potrebná rýchla dezintegrácia a gélovatenie na poskytnutie požadovaného pocitu v ústach a ľahkého prehĺtania.
na záver
Teplota tepelnej želatinácie HPMC je kľúčovou vlastnosťou, ktorá určuje jej správanie v rôznych aplikáciách.HPMC môže upraviť svoju Tg prostredníctvom stupňa substitúcie, molekulovej hmotnosti, koncentrácie a hodnoty pH roztoku tak, aby vyhovovali rôznym aplikáciám.HPMC s nízkou Tg sa používa na aplikácie vyžadujúce rýchle gélovatenie, zatiaľ čo HPMC s vysokým Tg sa používa na aplikácie vyžadujúce oneskorené alebo predĺžené gélovatenie.HPMC je všestranný a všestranný éter celulózy s mnohými potenciálnymi aplikáciami v rôznych priemyselných odvetviach.
Čas odoslania: 24. augusta 2023