Гідраксіпропил метилцеллюлоза (HPMC)-гэта звычайна выкарыстоўваецца водарастваральны палімерны вытворнае цэлюлозы, якая шырока выкарыстоўваецца ў будаўніцтве, фармацэўтычных прэпаратах, прадуктах харчавання, пакрыццях і іншых палях. HPMC мае добрае ўтрыманне вады, патаўшчэнне, уласцівасці фільмаў і ўстойлівасці, а яго канцэнтрацыя ў растворы аказвае значны ўплыў на ўтрыманне вады.
1. Асноўныя прынцыпы ўтрымання вады HPMC
HPMC ўтварае трохмерную сеткавую структуру праз заблытанасць і фізічнае сшыванне паміж малекулярнымі ланцужкамі ў водным растворы, якія могуць эфектыўна захопліваць і захаваць вільгаць. Яго ўтрыманне вады ў асноўным адлюстроўваецца ў наступных аспектах:
Фізічная адсорбцыя: гідраксільныя групы на малекулярнай ланцугу HPMC могуць утвараць вадародныя сувязі, узаемадзейнічаць з малекуламі вады і паглынаць і ўтрымліваць вільгаць.
Эфект глейкасці: HPMC павялічвае глейкасць раствора і зніжае цякучасць вады, запавольваючы тым самым выпарэнне і пранікненне вады.
Здольнасць фарміравання плёнкі: HPMC можа ўтварыць раўнамерную ахоўную плёнку, каб блакаваць выпарэнне вільгаці.
2. Уплыў канцэнтрацыі на ўтрыманне вады HPMC
Прадукцыйнасць утрымання вады HPMC цесна звязана з яго канцэнтрацыяй у растворы, і розныя эфекты ўтрымання вады прыведзены ў розных канцэнтрацыях.
2.1 Дыяпазон нізкай канцэнтрацыі
Пры меншых канцэнтрацыях (звычайна ніжэй за 0,1%) малекулы HPMC не ўтвараюць адэкватную трохмерную сетку ў вадзе. Хоць існуе пэўная здольнасць паглынання вады і эфект патаўшчэння, утрыманне вады абмежавана з -за слабых межмолекулярных узаемадзеянняў. У гэты час захаванне вады раствора ў асноўным залежыць ад фізічнай адсорбцыйнай здольнасці самой малекулярнай ланцуга.
2,2 Сярэдні дыяпазон канцэнтрацыі
Калі канцэнтрацыя HPMC павялічваецца да 0,1% да 2%, утвараюцца міжмалекулярныя ўзаемадзеянні і ўтвараецца больш устойлівая трохмерная сеткавая структура. У гэты час глейкасць раствора значна павялічваецца, што павышае здольнасць да захопу вады і эфект утрымання вады. Малекулы HPMC ўтвараюць больш шчыльную сетку праз фізічнае сшыванне, эфектыўна памяншаючы паток і выпарэнне вады. Такім чынам, захаванне вады HPMC значна паляпшаецца ў дыяпазоне сярэдняй канцэнтрацыі.
2.3 Высокі дыяпазон канцэнтрацыі
Пры больш высокіх канцэнтрацыях (звычайна больш за 2%) малекулы HPMC ўтвараюць вельмі шчыльную структуру сеткі, а раствор праяўляе высокую глейкасць і нават набліжаецца да стану геля. У гэтым стане HPMC здольны ўтрымліваць і захаваць вільгаць у найбольшай ступені. Высокая канцэнтрацыя HPMC значна павялічвае ёмістасць утрымання вады і зніжае хуткасць выпарэння вады, што дазваляе ёй праяўляць выдатныя характарыстыкі ў прыкладаннях, якія патрабуюць высокага ўтрымання вады.
3. Практычнае прымяненне канцэнтрацыі HPMC і ўтрымання вады
3.1 Будаўнічае поле
У будаўнічым растворы HPMC паляпшае эфектыўнасць будаўніцтва за кошт паляпшэння ўтрымання вады, памяншэння страты вады падчас будаўніцтва, пашыраючы час адкрыцця раствора. HPMC звычайна выкарыстоўваецца ў мінамётах пры канцэнтрацыі 0,1% да 1,0%, дыяпазон, які эфектыўна ўраўнаважвае ўтрыманне вады і глейкасць прымянення.
3.2 Фармацэўтычнае поле
У фармацэўтычных таблетках HPMC выкарыстоўваецца ў якасці матэрыялу ўстойлівага вызвалення і падшыўкі планшэта для дасягнення эфектаў лекаў устойлівага вызвалення, кантралюючы хуткасць выкіду вады. Канцэнтрацыя HPMC ў фармацэўтычных прэпаратах звычайна складае ад 1% да 5%, што забяспечвае адпаведнае ўтрыманне вады і згуртаванасць, каб забяспечыць структурную цэласнасць і выкід лекаў з планшэта.
3.3 Харчовае поле
У харчовай прамысловасці HPMC выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка і стабілізатара для паляпшэння тэкстуры і ўтрымання вады прадуктаў. Напрыклад, даданне HPMC у хлеб можа палепшыць затрымку вады і мяккасць цеста, звычайна пры канцэнтрацыі паміж 0,2% і 1%.
4. Аптымізацыя ўтрымання вады з дапамогай канцэнтрацыі HPMC
Аптымізацыя канцэнтрацыі HPMC для аптымальнага ўтрымання вады патрабуе разгляду такіх фактараў, як канкрэтныя патрабаванні мэтавага прымянення, узаемадзеянне з іншымі інгрэдыентамі і г.д. Звычайна аптымальная канцэнтрацыя вызначаецца праз эксперыментальную аптымізацыю, каб забяспечыць захаванне вады, не закранаючы прадукцыйнасць апрацоўкі і іншыя ўласцівасці рашэння.
Канцэнтрацыя HPMC аказвае значны ўплыў на ўтрыманне вады раствора. Пры нізкіх канцэнтрацыях затрымка вады абмежавана; У сярэдніх канцэнтрацыях для паляпшэння ўтрымання вады ўтвараецца ўстойлівая структура сеткі; Пры высокіх канцэнтрацыях дасягаецца максімальны эфект утрымання вады. Розныя палі прыкладанняў маюць розныя патрабаванні да канцэнтрацыі HPMC, якія павінны быць разумна карэкціраваны ў залежнасці ад рэальных патрэбаў для дасягнення балансу паміж лепшым эфектам утрымання вады і працаздольнасцю апрацоўкі.
Час паведамлення: 17 лютага