Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je najčešće korišteni u vodi topivim polimernim celulozama koji se široko koristi u konstrukciji, farmaceutskim proizvodima, hrani, premazima i drugim poljima. HPMC ima dobro zadržavanje vode, zadebljanje, filmska svojstva i stabilnost, a njegova koncentracija u otopini ima značajan utjecaj na zadržavanje vode.
1. Osnovna načela zadržavanja vode HPMC
HPMC tvori trodimenzionalnu mrežnu strukturu zapletom i fizičkim umrežavanjem između molekularnih lanaca u vodenoj otopini, što može učinkovito uhvatiti i zadržati vlagu. Njegovo zadržavanje vode uglavnom se ogleda u sljedećim aspektima:
Fizička adsorpcija: Hidroksilne skupine na molekularnom lancu HPMC mogu formirati vodikove veze, interakciju s molekulama vode i apsorbirati i zadržati vlagu.
Učinak viskoznosti: HPMC povećava viskoznost otopine i smanjuje fluidnost vode, usporavajući tako isparavanje i prodor vode.
Sposobnost formiranja filma: HPMC može formirati ujednačen zaštitni film kako bi blokirao isparavanje vlage.
2. Učinak koncentracije na zadržavanje vode HPMC
Učinkovitost zadržavanja vode HPMC usko je povezana s njegovom koncentracijom u otopini, a različiti učinci zadržavanja vode prikazani su u različitim koncentracijama.
2.1 raspon niskog koncentracije
U nižim koncentracijama (obično ispod 0,1%), molekule HPMC-a ne tvore odgovarajuću trodimenzionalnu mrežu u vodi. Iako postoji određeni kapacitet apsorpcije vode i učinak zadebljanja, zadržavanje vode je ograničeno zbog slabih intermolekularnih interakcija. U ovom trenutku, zadržavanje vode otopine uglavnom ovisi o fizičkoj adsorpcijskoj sposobnosti samog molekularnog lanca.
2.2 raspon srednjeg koncentracije
Kad se koncentracija HPMC povećava na između 0,1% i 2%, pojačavaju se intermolekularne interakcije i formira se stabilnija trodimenzionalna struktura mreže. U ovom se trenutku viskoznost otopine značajno povećava, što povećava sposobnost hvatanja vode i efekt zadržavanja vode. HPMC molekule tvore gušće mreže fizičkim umrežavanjem, učinkovito smanjujući protok i isparavanje vode. Stoga se zadržavanje vode HPMC -a značajno poboljšava u rasponu srednje koncentracije.
2.3 Raspon visoke koncentracije
U većim koncentracijama (obično većim od 2%) molekule HPMC čine vrlo gustu mrežnu strukturu, a otopina pokazuje visoku viskoznost, pa čak i približava se stanju gela. U ovom stanju, HPMC je u mogućnosti uhvatiti i zadržati vlagu u najvećoj mogućoj mjeri. Visoka koncentracija HPMC -a značajno povećava kapacitet zadržavanja vode i smanjuje brzinu isparavanja vode, omogućujući mu da pokaže izvrsne performanse u primjenama koje zahtijevaju veliko zadržavanje vode.
3. Praktična primjena koncentracije HPMC -a i zadržavanja vode
3.1 Građevinsko polje
U građevinskom maltera, HPMC poboljšava performanse građevine poboljšavajući zadržavanje vode, smanjujući gubitak vode tijekom izgradnje, produžujući vrijeme otvaranja maltera. HPMC se obično koristi u minobacačima u koncentracijama od 0,1% do 1,0%, što je raspon koji učinkovito uravnotežuje zadržavanje vode i viskoznost primjene.
3.2 Farmaceutsko polje
U farmaceutskim tabletama, HPMC se koristi kao materijal za trajnu oslobađanju i vezivo za postizanje učinaka lijekova za trajne otpuštanja kontrolirajući brzinu oslobađanja vode. Koncentracija HPMC -a na farmaceutskim proizvodima obično se kreće od 1% do 5%, što pruža odgovarajuće zadržavanje i kohezivnost vode kako bi se osigurala strukturni integritet i oslobađanje lijekova iz tablete.
3.3 polje hrane
U prehrambenoj industriji HPMC se koristi kao zgušnjivač i stabilizator za poboljšanje teksture i zadržavanja proizvoda. Na primjer, dodavanje HPMC u kruh može poboljšati zadržavanje vode i mekoću tijesta, obično u koncentracijama između 0,2% i 1%.
4. Optimizacija zadržavanja vode koncentracijom HPMC
Optimiziranje koncentracije HPMC -a za optimalno zadržavanje vode zahtijeva razmatranje čimbenika kao što su specifični zahtjevi ciljane primjene, interakcije s drugim sastojcima itd. Obično se optimalna koncentracija određuje eksperimentalnom optimizacijom, tako da se osigura zadržavanje vode bez utjecaja na performanse obrade i druga svojstva rješenja.
Koncentracija HPMC -a ima značajan utjecaj na zadržavanje vode. U niskim koncentracijama zadržavanje vode je ograničeno; U srednjim koncentracijama nastaje stabilna mrežna struktura za poboljšanje zadržavanja vode; U visokim koncentracijama postiže se maksimalni učinak zadržavanja vode. Različita polja primjene imaju različite zahtjeve za koncentraciju HPMC -a, što bi trebalo razumno prilagoditi u skladu s stvarnim potrebama kako bi se postigla ravnoteža između najboljeg učinka zadržavanja vode i performansi obrade.
Post Vrijeme: 17-2025