predstaviti
Celulozni eteri su anionski polimeri topljivi u vodi dobiveni iz celuloze.Ovi polimeri imaju brojne primjene u raznim industrijama kao što su prehrambena, farmaceutska, kozmetička i građevinska zbog svojih svojstava kao što su zgušnjavanje, geliranje, stvaranje filma i emulgiranje.Jedno od najvažnijih svojstava celuloznih etera je njihova toplinska temperatura geliranja (Tg), temperatura pri kojoj polimer prolazi kroz fazni prijelaz iz sola u gel.Ovo svojstvo je kritično u određivanju učinkovitosti celuloznih etera u različitim primjenama.U ovom članku raspravljamo o temperaturi toplinskog geliranja hidroksipropil metilceluloze (HPMC), jednog od najčešće korištenih celuloznih etera u industriji.
Temperatura toplinske gelacije HPMC
HPMC je polusintetski celulozni eter koji se široko koristi u raznim primjenama zbog svojih jedinstvenih svojstava.HPMC je vrlo topiv u vodi, stvarajući bistre viskozne otopine pri niskim koncentracijama.Pri višim koncentracijama HPMC stvara gelove koji su reverzibilni nakon zagrijavanja i hlađenja.Toplinska gelacija HPMC-a je proces u dva koraka koji uključuje stvaranje micela nakon čega slijedi agregacija micela kako bi se stvorila mreža gela (Slika 1).
Temperatura toplinske gelacije HPMC ovisi o nekoliko čimbenika kao što su stupanj supstitucije (DS), molekularna težina, koncentracija i pH otopine.Općenito, što je veći DS i molekularna težina HPMC, to je viša temperatura toplinskog geliranja.Koncentracija HPMC u otopini također utječe na Tg, što je veća koncentracija, to je viši Tg.pH otopine također utječe na Tg, pri čemu kisele otopine rezultiraju nižim Tg.
Toplinska gelacija HPMC-a je reverzibilna i na nju mogu utjecati različiti vanjski čimbenici kao što su sila smicanja, temperatura i koncentracija soli.Smicanje razbija strukturu gela i snižava Tg, dok povećanje temperature uzrokuje topljenje gela i snižava Tg.Dodavanje soli u otopinu također utječe na Tg, a prisutnost kationa kao što su kalcij i magnezij povećava Tg.
Primjena različitih Tg HPMC
Ponašanje HPMC-a pri termogeliranju može se prilagoditi za različite primjene.HPMC s niskim Tg koriste se u primjenama koje zahtijevaju brzo geliranje, kao što su formulacije za instant deserte, umake i juhe.HPMC s visokim Tg koristi se u primjenama koje zahtijevaju odgođeno ili produljeno geliranje, kao što je formulacija sustava za isporuku lijeka, tableta s produljenim otpuštanjem i zavoja za rane.
U prehrambenoj industriji HPMC se koristi kao zgušnjivač, stabilizator i sredstvo za želiranje.HPMC s niskim Tg koristi se u formulacijama instant deserta koji zahtijevaju brzo geliranje kako bi se dobila željena tekstura i osjećaj u ustima.HPMC s visokim Tg koristi se u formulacijama namaza s niskim udjelom masti gdje je poželjno odgođeno ili produljeno geliranje kako bi se spriječila sinereza i održala struktura namaza.
U farmaceutskoj industriji, HPMC se koristi kao vezivo, sredstvo za dezintegraciju i produljeno otpuštanje.HPMC s visokim Tg koristi se u formulaciji tableta s produljenim otpuštanjem, gdje je potrebno odgođeno ili produljeno geliranje za oslobađanje lijeka tijekom duljeg vremenskog razdoblja.HPMC s niskim Tg koristi se u formulaciji oralno raspadljivih tableta, gdje su potrebni brza razgradnja i geliranje kako bi se osigurao željeni osjećaj u ustima i lako gutanje.
u zaključku
Temperatura toplinske gelacije HPMC-a ključno je svojstvo koje određuje njegovo ponašanje u različitim primjenama.HPMC može prilagoditi svoj Tg putem stupnja supstitucije, molekularne težine, koncentracije i pH vrijednosti otopine kako bi odgovarao različitim primjenama.HPMC s niskim Tg koristi se za aplikacije koje zahtijevaju brzo geliranje, dok se HPMC s visokim Tg koristi za aplikacije koje zahtijevaju odgođeno ili produljeno geliranje.HPMC je svestran i svestran celulozni eter s mnogo potencijalnih primjena u raznim industrijama.
Vrijeme objave: 24. kolovoza 2023