ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി, കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസികൾ ജെൽ താപനിലയിലും താഴെയായി തിക്സോട്രോപ്പി കാണിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽമെതൈൽസെല്ലുലോസ് (HPMC) അതിൻ്റെ മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ ഗുണങ്ങളാൽ പല വ്യവസായങ്ങളിലും പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായി മാറിയ ഒരു സംയുക്തമാണ്. ഇത് സാധാരണയായി ഒരു ഫുഡ് അഡിറ്റീവായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളിൽ കട്ടിയാക്കുന്നു, കൂടാതെ പല മരുന്നുകളിലും ഒരു മെഡിക്കൽ ചേരുവയായി പോലും ഉപയോഗിക്കുന്നു. HPMC യുടെ ഒരു സവിശേഷമായ സ്വത്ത് അതിൻ്റെ തിക്സോട്രോപിക് സ്വഭാവമാണ്, ഇത് ചില വ്യവസ്ഥകളിൽ വിസ്കോസിറ്റിയും ഫ്ലോ പ്രോപ്പർട്ടിയും മാറ്റാൻ അനുവദിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി, ലോ വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസി എന്നിവയ്ക്ക് ഈ ഗുണമുണ്ട്, ഇത് ജെൽ താപനിലയ്ക്ക് താഴെ പോലും തിക്സോട്രോപ്പി കാണിക്കുന്നു.

മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുമ്പോഴോ ഇളക്കുമ്പോഴോ ഒരു ലായനി കത്രിക-നേർത്തതായി മാറുമ്പോൾ HPMC-യിൽ തിക്സോട്രോപ്പി സംഭവിക്കുന്നു, ഇത് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു. ഈ സ്വഭാവം മാറ്റാനും കഴിയും; പിരിമുറുക്കം നീക്കി പരിഹാരം വിശ്രമിക്കുമ്പോൾ, വിസ്കോസിറ്റി പതുക്കെ അതിൻ്റെ ഉയർന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങുന്നു. സുഗമമായ ആപ്ലിക്കേഷനും എളുപ്പത്തിലുള്ള പ്രോസസ്സിംഗും അനുവദിക്കുന്നതിനാൽ ഈ അതുല്യമായ പ്രോപ്പർട്ടി എച്ച്പിഎംസിയെ പല വ്യവസായങ്ങളിലും മൂല്യവത്തായ ഘടകമാക്കി മാറ്റുന്നു.

ഒരു അയോണിക് ഹൈഡ്രോകോളോയിഡ് എന്ന നിലയിൽ, HPMC വെള്ളത്തിൽ വീർക്കുകയും ഒരു ജെൽ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. വീക്കത്തിൻ്റെയും ജെല്ലിങ്ങിൻ്റെയും അളവ് പോളിമറിൻ്റെ തന്മാത്രാ ഭാരവും സാന്ദ്രതയും, ലായനിയുടെ പിഎച്ച്, താപനില എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസിക്ക് സാധാരണയായി ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരമുണ്ട്, ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ജെൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസിക്ക് കുറഞ്ഞ തന്മാത്രാ ഭാരവും കുറഞ്ഞ വിസ്കോസ് ജെൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പ്രകടനത്തിലെ ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾക്കിടയിലും, തന്മാത്രാ തലത്തിൽ സംഭവിക്കുന്ന ഘടനാപരമായ മാറ്റങ്ങൾ കാരണം രണ്ട് തരത്തിലുള്ള HPMC-കളും തിക്സോട്രോപി കാണിക്കുന്നു.

ഷിയർ സ്ട്രെസ് കാരണം പോളിമർ ശൃംഖലകളുടെ വിന്യാസത്തിൻ്റെ ഫലമാണ് എച്ച്പിഎംസിയുടെ തിക്സോട്രോപിക് സ്വഭാവം. എച്ച്പിഎംസിയിൽ ഷിയർ സ്ട്രെസ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, പോളിമർ ശൃംഖലകൾ പ്രയോഗിച്ച സമ്മർദ്ദത്തിൻ്റെ ദിശയിൽ വിന്യസിക്കുന്നു, ഇത് സമ്മർദ്ദത്തിൻ്റെ അഭാവത്തിൽ നിലനിന്നിരുന്ന ത്രിമാന നെറ്റ്‌വർക്ക് ഘടനയുടെ നാശത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ശൃംഖലയുടെ തടസ്സം പരിഹാര വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. സമ്മർദ്ദം നീക്കം ചെയ്യുമ്പോൾ, പോളിമർ ശൃംഖലകൾ അവയുടെ യഥാർത്ഥ ഓറിയൻ്റേഷനിൽ പുനഃക്രമീകരിക്കുകയും നെറ്റ്‌വർക്ക് പുനർനിർമ്മിക്കുകയും വിസ്കോസിറ്റി പുനഃസ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ജെല്ലിംഗ് താപനിലയ്ക്ക് താഴെയുള്ള തിക്സോട്രോപ്പിയും HPMC കാണിക്കുന്നു. പോളിമർ ശൃംഖലകൾ ക്രോസ്-ലിങ്ക് ചെയ്ത് ഒരു ത്രിമാന ശൃംഖല ഉണ്ടാക്കുന്ന താപനിലയാണ് ജെൽ താപനില. ഇത് പോളിമറിൻ്റെ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത, തന്മാത്രാ ഭാരം, പിഎച്ച് എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ജെല്ലിന് ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി ഉണ്ട്, സമ്മർദ്ദത്തിൽ പെട്ടെന്ന് മാറില്ല. എന്നിരുന്നാലും, ജിലേഷൻ താപനിലയ്ക്ക് താഴെ, HPMC ലായനി ദ്രാവകമായി തുടർന്നു, പക്ഷേ ഭാഗികമായി രൂപപ്പെട്ട നെറ്റ്‌വർക്ക് ഘടനയുടെ സാന്നിധ്യം കാരണം ഇപ്പോഴും തിക്സോട്രോപിക് സ്വഭാവം പ്രകടമാക്കി. ഈ ഭാഗങ്ങൾ രൂപീകരിച്ച ശൃംഖല സമ്മർദ്ദത്തിൽ തകരുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു. ഇളക്കുമ്പോൾ പരിഹാരങ്ങൾ എളുപ്പത്തിൽ ഒഴുകേണ്ട പല ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ഈ സ്വഭാവം പ്രയോജനകരമാണ്.

HPMC എന്നത് നിരവധി സവിശേഷ ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു ബഹുമുഖ രാസവസ്തുവാണ്, അതിലൊന്നാണ് അതിൻ്റെ തിക്സോട്രോപിക് സ്വഭാവം. ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി, ലോ വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസികൾക്ക് ഈ ഗുണമുണ്ട്, ഇത് ജെൽ താപനിലയിലും താഴെയായി തിക്സോട്രോപ്പി കാണിക്കുന്നു. സുഗമമായ പ്രയോഗം ഉറപ്പാക്കാൻ എളുപ്പമുള്ള ഒഴുക്ക് കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന പരിഹാരങ്ങൾ ആവശ്യമായ പല വ്യവസായങ്ങളിലും ഈ സ്വഭാവം HPMC-യെ ഒരു മൂല്യവത്തായ ഘടകമാക്കുന്നു. ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റി, ലോ വിസ്കോസിറ്റി എച്ച്പിഎംസികൾ തമ്മിലുള്ള ഗുണങ്ങളിൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉണ്ടെങ്കിലും, ഭാഗികമായി രൂപപ്പെട്ട നെറ്റ്‌വർക്ക് ഘടനയുടെ വിന്യാസവും തടസ്സവും കാരണം അവയുടെ തിക്സോട്രോപിക് സ്വഭാവം സംഭവിക്കുന്നു. അതിൻ്റെ അദ്വിതീയ സവിശേഷതകൾ കാരണം, പുതിയ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാനും ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് മികച്ച പരിഹാരങ്ങൾ നൽകാനുമുള്ള പ്രതീക്ഷയിൽ ഗവേഷകർ HPMC-യുടെ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ നിരന്തരം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു.