ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზა (HPMC) არის ნაერთი, რომელიც გახდა ძირითადი ნედლეული მრავალ ინდუსტრიაში მისი მრავალფუნქციური თვისებების გამო. იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც საკვები დანამატი, გასქელება კოსმეტიკურ საშუალებებში და სამედიცინო ინგრედიენტადაც კი ბევრ წამალში. HPMC-ის უნიკალური თვისებაა მისი თიქსოტროპული ქცევა, რომელიც საშუალებას აძლევს მას შეცვალოს სიბლანტე და ნაკადის თვისებები გარკვეულ პირობებში. გარდა ამისა, ორივე მაღალი სიბლანტის და დაბალი სიბლანტის HPMC-ს აქვს ეს თვისება, ავლენს თიქსოტროპიას გელის ტემპერატურაზეც კი.
თიქსოტროპია ხდება HPMC-ში, როდესაც ხსნარი თხელდება წნეხის გამოყენებისას ან შერევისას, რაც იწვევს სიბლანტის დაქვეითებას. ეს ქცევა ასევე შეიძლება შეიცვალოს; როდესაც სტრესი მოიხსნება და ხსნარი დაისვენეთ, სიბლანტე ნელ-ნელა უბრუნდება თავის მაღალ მდგომარეობას. ეს უნიკალური თვისება HPMC-ს ღირებულ კომპონენტად აქცევს მრავალ ინდუსტრიაში, რადგან ის იძლევა უფრო გამარტივებულ გამოყენებას და უფრო მარტივ დამუშავებას.
როგორც არაიონური ჰიდროკოლოიდი, HPMC დნება წყალში გელის წარმოქმნით. შეშუპებისა და გელის ხარისხი დამოკიდებულია პოლიმერის მოლეკულურ წონაზე და კონცენტრაციაზე, ხსნარის pH-ზე და ტემპერატურაზე. მაღალი სიბლანტის HPMC, როგორც წესი, აქვს მაღალი მოლეკულური წონა და აწარმოებს მაღალი სიბლანტის გელს, ხოლო დაბალი სიბლანტის HPMC-ს აქვს დაბალი მოლეკულური წონა და აწარმოებს ნაკლებად ბლანტი გელს. თუმცა, შესრულების ამ განსხვავებების მიუხედავად, ორივე ტიპის HPMC ავლენს თიქსოტროპიას მოლეკულურ დონეზე მომხდარი სტრუქტურული ცვლილებების გამო.
HPMC-ის თიქსოტროპული ქცევა არის პოლიმერული ჯაჭვების გასწორების შედეგი ათვლის სტრესის გამო. HPMC-ზე ათვლის სტრესის გამოყენებისას, პოლიმერული ჯაჭვები სწორდება გამოყენებული სტრესის მიმართულებით, რაც იწვევს სამგანზომილებიანი ქსელის სტრუქტურის განადგურებას, რომელიც არსებობდა სტრესის არარსებობის შემთხვევაში. ქსელის დარღვევა იწვევს ხსნარის სიბლანტის შემცირებას. როდესაც სტრესი მოიხსნება, პოლიმერული ჯაჭვები გადანაწილდება თავდაპირველი ორიენტაციის გასწვრივ, აღადგენს ქსელს და აღადგენს სიბლანტეს.
HPMC ასევე ავლენს თიქსოტროპიას გელის ტემპერატურის ქვემოთ. გელის ტემპერატურა არის ტემპერატურა, რომლის დროსაც პოლიმერული ჯაჭვები ჯვარედინი კავშირით ქმნიან სამგანზომილებიან ქსელს, ქმნიან გელს. ეს დამოკიდებულია პოლიმერის ხსნარის კონცენტრაციაზე, მოლეკულურ წონაზე და pH-ზე. მიღებულ გელს აქვს მაღალი სიბლანტე და წნევის ქვეშ სწრაფად არ იცვლება. თუმცა, გელაციის ტემპერატურის ქვემოთ, HPMC ხსნარი დარჩა თხევადი, მაგრამ მაინც ავლენდა თიქსოტროპულ ქცევას ნაწილობრივ ჩამოყალიბებული ქსელის სტრუქტურის არსებობის გამო. ამ ნაწილების მიერ წარმოქმნილი ქსელი იშლება წნევის ქვეშ, რის შედეგადაც მცირდება სიბლანტე. ეს ქცევა სასარგებლოა ბევრ პროგრამაში, სადაც ხსნარებს ადვილად უნდა მიედინებოდეს, როცა ურევენ.
HPMC არის მრავალმხრივი ქიმიკატი რამდენიმე უნიკალური თვისებით, რომელთაგან ერთ-ერთია მისი თიქსოტროპული ქცევა. ორივე მაღალი სიბლანტის და დაბალი სიბლანტის HPMC-ებს აქვთ ეს თვისება, ავლენენ თიქსოტროპიას გელის ტემპერატურის ქვემოთაც კი. ეს მახასიათებელი ხდის HPMC-ს ღირებულ კომპონენტად მრავალ ინდუსტრიაში, რომლებიც საჭიროებენ გადაწყვეტილებებს, რომლებიც გაუმკლავდებიან მარტივ ნაკადს, რათა უზრუნველყონ გლუვი გამოყენება. მაღალი სიბლანტისა და დაბალი სიბლანტის HPMC-ებს შორის თვისებების განსხვავების მიუხედავად, მათი თიქსოტროპული ქცევა ხდება ნაწილობრივ ჩამოყალიბებული ქსელის სტრუქტურის გასწორებისა და დარღვევის გამო. მისი უნიკალური თვისებების გამო, მკვლევარები მუდმივად იკვლევენ HPMC-ის სხვადასხვა აპლიკაციებს, იმ იმედით, რომ შექმნიან ახალ პროდუქტებს და უზრუნველყოფენ უკეთესი გადაწყვეტილებების მომხმარებელთათვის მთელ მსოფლიოში.
გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-23-2023