Hidroxipropiletako metilcellulosa (HPMC, hidroxigrropil metilcellulosa) eraikuntzako materialetan, medikuntzan, elikagaietan eta bestelako zelaietan oso erabilia den polimero konposatua da. Arreta handia erakarri du ur atxikipen propietate bereziak direla eta. Uraren atxikipenak produktuen errendimenduari eta aplikazioaren eraginari eragiten dio, beraz, funtsezkoa da HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua zehatz aztertzea.
1. Egitura kimikoa eta pisu molekularra
1.1 egitura kimikoa
HPMC metilcellulosa (MC) zati eta hidroxipropil (HP) zati baten arabera aldatutako polimeroa da. Talde hidrofilikoen saldoak (hidroxil eta talde metroxilak esaterako) eta talde hidrofoboek (hala nola, talde propoxiak) bere egitura molekularrean, ur atxikipen-propietateak zehazten ditu. HPMC-k ordezkapen maila desberdinekin desberdintasun nabarmenak izango ditu bere ur atxikipen ahalmena, talde hidrofilikoen kopuru eta banaketa desberdinengatik. Hidroxipropil ordezkapen maila altuagoak, oro har, HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua hobetzen du.
1.2 Pisu molekularra
Pisu molekularra HPMC-ren errendimendua eragiten duen beste faktore garrantzitsu bat da. Oro har, HPMC pisu molekular altuarekin, sareko egitura sendoagoa da konponbidean, kate molekular luzeagoa dela eta, hezetasuna modu eraginkorrean harrapatu eta mantendu dezakeena dela eta. Hala ere, pisu molekular batek ere disolbagarritasun eskasa ekar dezake, eta hori ez da aplikazio praktikoetara bultzatzen.
2. disolbagarritasuna
Uretan HPMC-ren disolbagarritasunak zuzenean eragiten du ur atxikipen efektuan. HPMC-k disolbagarritasun ona erakusten du ur hotzean, irtenbide koloidal gardena edo apur bat estalita osatuz. Bere disolbagarritasuna tenperaturaren, pH eta elektrolitoen kontzentrazioaren eraginpean dago.
Tenperatura: HPMC-k disolbagarritasun ona du tenperatura baxuetan, baina gelazioa tenperatura altuetan gerta daiteke, urak atxikitzeko errendimendua murriztuz.
PH balioa: HPMC-k baldintza neutro edo ahulen baldintza alkalinoen azpian disolbagarritasun handiena du. Baldintza oso azido edo alkalinoetan, bere disolbagarritasun eta ur atxikipenak eragina izan dezake.
Elektrolitoen kontzentrazioa: Elektrolitoen kontzentrazio altuak HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua ahulduko du, elektrolitoak HPMC molekuleko talde hidrofilikoekin elkarreragin dezakeelako, ura lotzeko duen gaitasunean.
3. irtenbide biskositatea
Irtenbide biskositatea HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua neurtzeko adierazle garrantzitsua da. HPMC soluzioaren biskositatea batez ere pisu eta kontzentrazio molekularraren arabera zehazten da. Biskositate handiko HPMC soluzioek hidratazio sare egonkorragoa izan dezakete eta uraren atxikipena hobetzen lagunduko dute. Hala ere, biskositate handiegiak zailtasunak sor ditzake prozesatzeko eta erabiltzeko, beraz, oreka bat aurkitu behar da ur atxikipen eta funtzionamenduaren artean.
4. Gehigarrien eragina
Lodibilak: zelulosako deribatuak eta guar gomak, HPMC-ren uretako atxikipena hobetu dezake hidratazio sareko egitura hobetuz.
Plastizers: glizerolak eta antilenozko glikola, hala nola, HPMC soluzioen malgutasuna eta duktilitatea handitu ditzakete eta uretako atxikipen-propietateak hobetzen lagunduko dute.
Gurutze estekaren agenteak: adibidez, aspergarria, HPMC soluzioaren egiturazko indarra hobetzen duena, lotura gurutzatuaren bidez eta urak atxikitzeko gaitasuna hobetzen du.
5. Prestaketa prozesua
Irtenbide metodoa: HPMC uretan disolbatzen da eta berogailua, lurruntzea, izozteak eta bestelako metodoak prestatuta daude. Lortutako produktuaren urak atxikitzeko errendimendua oso lotuta dago disoluzio prozesuan tenperatura kontrolatzeko eta kontzentrazio doitzeko.
Metodo lehorra: hauts lehorreko nahasketa metodoa, urtu estrusio metodoa eta abar barne, HPMC-ren errendimendua hobetzen duena nahastu edo aldaketa kimikoen bidez. Uraren atxikipen efektuak, hala nola prestaketa-tenperatura eta nahasketa denbora eragiten ditu.
6. Ingurumen baldintzak
Aplikazioan zehar HPMC ingurumen baldintzak, hala nola, tenperatura, hezetasuna eta abar, urak atxikitzeko errendimendua ere eragina izango du.
Tenperatura: tenperatura altuko inguruneetan, HPMC-k partzialki degradatu edo gel, ur atxikipen ahalmena murriztuz.
Hezetasuna: Hezetasun handiko ingurunean, HPMC-k hezetasuna xurgatu dezake eta urak atxikitzeko errendimendua hobetu dezake, baina gehiegizko hezetasunak produktua gehiegizko hedapena edo deformazioa eragin dezake.
Argi ultramoreak: Epe luzerako argi ultramoreen esposizioak HPMC degradatu eta murriztu dezake urak atxikitzeko propietateak.
7. Aplikazio-arloak
Aplikazio-eremu ezberdinek HPMC-ren ur atxikipen-errendimenduaren baldintza desberdinak dituzte. Eraikuntzako materialen arloan, HPMC zementu morteroaren urak gordetzeko agente gisa erabiltzen da eta urak gordetzeko errendimenduak morteroaren funtzionamendu eta pitzaduraren erresistentziari eragiten dio. Farmazia-eremuan, HPMC maiz erabiltzen da tablet estaldura material gisa erabiltzen da eta ur atxikipen-propietateek disoluzioaren abiadurari eta tableten ezaugarriak eragiten dituzte. Elikagaien eremuan, HPMC lodiera eta egonkortzaile gisa erabiltzen da, eta ur atxikipen propietateak produktuaren gustu eta ehundura eragiten du.
8. Ebaluazio metodoak
Ura xurgatzeko neurketa: HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua ebaluatzea denbora tarte jakin batean xurgatutako uraren aldaketa neurtuz.
Ura galtzeko tasaren neurketa: HPMC-ren ur atxikipen efektua ebaluatzea, bere ur galera tasa tenperatura eta hezetasun baldintzetan neurtuz.
Ura edukitzeko gaitasunaren determinazioa: HPMC-ren urak ustiatzeko errendimendua ebaluatzen da zizaila baldintza desberdinetan ura edukitzeko duen gaitasuna aztertuz.
HPMC-ren urak atxikitzeko errendimendua hainbat faktorek zehazten dute, hala nola, bere egitura kimikoa, pisu molekularra, disolbagarritasuna, irtenbide biskositatea, gehigarrien, prestaketa prozesuen, ingurumen baldintzen eta aplikazioen eremuetan. Aplikazio praktikoetan, faktore horiek modu integralean kontuan hartu behar dira HPMCren formula eta prozesua optimizatzeko, ur atxikipen efektu onena lortzeko. Zentzuzko formulen diseinuaren eta prozesuaren kontrolaren bidez, HPMC-ren ur atxikipen-errendimendua erabat erabil daiteke eta produktuaren kalitatea eta errendimendua hobetu daitezke.
Posta: 2012ko otsailak 17-25