ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા, ઓછી સ્નિગ્ધતા ધરાવતા એચપીએમસી જેલ તાપમાન કરતા પણ નીચે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે

Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) એ એક સંયોજન છે જે તેના બહુવિધ કાર્યકારી ગુણધર્મોને કારણે ઘણા ઉદ્યોગોમાં મુખ્ય કાચો માલ બની ગયો છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ફૂડ એડિટિવ, સૌંદર્ય પ્રસાધનોમાં ઘટ્ટ કરનાર અને ઘણી દવાઓમાં તબીબી ઘટક તરીકે થાય છે. HPMC ની અનન્ય મિલકત એ તેની થિક્સોટ્રોપિક વર્તણૂક છે, જે તેને ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહ ગુણધર્મોને બદલવાની મંજૂરી આપે છે. વધુમાં, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને ઓછી સ્નિગ્ધતા ધરાવતા એચપીએમસી બંને પાસે આ ગુણધર્મ છે, જેલ તાપમાનથી પણ નીચે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે.

એચપીએમસીમાં થિક્સોટ્રોપી થાય છે જ્યારે દબાણ લાગુ કરવામાં આવે અથવા હલાવવામાં આવે ત્યારે સોલ્યુશન કાતર-પાતળું બને છે, પરિણામે સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. આ વર્તન પણ ઉલટાવી શકાય છે; જ્યારે તણાવ દૂર થાય છે અને ઉકેલને આરામ કરવા માટે છોડી દેવામાં આવે છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા ધીમે ધીમે તેની ઉચ્ચ સ્થિતિમાં પાછી આવે છે. આ અનન્ય ગુણધર્મ HPMC ને ઘણા ઉદ્યોગોમાં મૂલ્યવાન ઘટક બનાવે છે કારણ કે તે સરળ એપ્લિકેશન અને સરળ પ્રક્રિયા માટે પરવાનગી આપે છે.

નોનિયોનિક હાઇડ્રોકોલોઇડ તરીકે, HPMC જેલ બનાવવા માટે પાણીમાં ફૂલી જાય છે. સોજો અને જેલિંગની ડિગ્રી પોલિમરના પરમાણુ વજન અને સાંદ્રતા, દ્રાવણના pH અને તાપમાન પર આધારિત છે. ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા એચપીએમસીનું સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ પરમાણુ વજન હોય છે અને તે ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા જેલ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા એચપીએમસીમાં ઓછું મોલેક્યુલર વજન હોય છે અને તે ઓછી ચીકણું જેલ ઉત્પન્ન કરે છે. જો કે, કામગીરીમાં આ તફાવત હોવા છતાં, બંને પ્રકારના HPMCs પરમાણુ સ્તરે થતા માળખાકીય ફેરફારોને કારણે થિક્સોટ્રોપી પ્રદર્શિત કરે છે.

એચપીએમસીની થિક્સોટ્રોપિક વર્તણૂક એ શીયર સ્ટ્રેસને કારણે પોલિમર સાંકળોના સંરેખણનું પરિણામ છે. જ્યારે શીયર સ્ટ્રેસ HPMC પર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પોલિમર ચેઇન્સ લાગુ તણાવની દિશામાં સંરેખિત થાય છે, જેના પરિણામે તાણની ગેરહાજરીમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક માળખાનો નાશ થાય છે. નેટવર્કના વિક્ષેપથી ઉકેલની સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. જ્યારે તણાવ દૂર કરવામાં આવે છે, ત્યારે પોલિમર સાંકળો તેમના મૂળ અભિગમ સાથે ફરીથી ગોઠવાય છે, નેટવર્કનું પુનઃનિર્માણ કરે છે અને સ્નિગ્ધતા પુનઃસ્થાપિત કરે છે.

HPMC જેલિંગ તાપમાનની નીચે થિક્સોટ્રોપી પણ દર્શાવે છે. જેલ તાપમાન એ તાપમાન છે કે જેના પર પોલિમર સાંકળો ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક બનાવવા માટે ક્રોસ-લિંક કરે છે, જેલ બનાવે છે. તે પોલિમરના સોલ્યુશનની સાંદ્રતા, પરમાણુ વજન અને pH પર આધાર રાખે છે. પરિણામી જેલમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા હોય છે અને તે દબાણ હેઠળ ઝડપથી બદલાતી નથી. જો કે, જીલેશન તાપમાનની નીચે, HPMC સોલ્યુશન પ્રવાહી રહ્યું, પરંતુ આંશિક રીતે રચાયેલા નેટવર્ક માળખાની હાજરીને કારણે હજુ પણ થિક્સોટ્રોપિક વર્તન પ્રદર્શિત કરે છે. આ ભાગો દ્વારા રચાયેલ નેટવર્ક દબાણ હેઠળ તૂટી જાય છે, પરિણામે સ્નિગ્ધતામાં ઘટાડો થાય છે. આ વર્તણૂક ઘણી એપ્લિકેશનોમાં ફાયદાકારક છે જ્યાં હલાવવામાં આવે ત્યારે ઉકેલોને સરળતાથી વહેવાની જરૂર હોય છે.

HPMC એ અનેક વિશિષ્ટ ગુણધર્મો ધરાવતું બહુમુખી રસાયણ છે, જેમાંથી એક તેનું થિક્સોટ્રોપિક વર્તન છે. ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને ઓછી સ્નિગ્ધતા ધરાવતા એચપીએમસી બંનેમાં આ ગુણધર્મ છે, જે જેલ તાપમાનથી પણ નીચે થિક્સોટ્રોપી દર્શાવે છે. આ લાક્ષણિકતા HPMCને ઘણા ઉદ્યોગોમાં મૂલ્યવાન ઘટક બનાવે છે જેને સરળ એપ્લિકેશનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે સરળ પ્રવાહને નિયંત્રિત કરતા ઉકેલોની જરૂર હોય છે. ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને ઓછી સ્નિગ્ધતા ધરાવતા HPMCs વચ્ચેના ગુણધર્મોમાં તફાવત હોવા છતાં, તેમની થિક્સોટ્રોપિક વર્તણૂક આંશિક રીતે રચાયેલી નેટવર્ક રચનાના સંરેખણ અને વિક્ષેપને કારણે થાય છે. તેના અનન્ય ગુણધર્મોને લીધે, સંશોધકો સતત HPMC ની વિવિધ એપ્લિકેશનોની શોધ કરી રહ્યા છે, નવી પ્રોડક્ટ્સ બનાવવાની અને વિશ્વભરના ગ્રાહકો માટે વધુ સારા ઉકેલો પ્રદાન કરવાની આશામાં.