سیلولوز ایتھر HPMC کا تھرمل جیلیشن درجہ حرارت

متعارف کروائیں

سیلولوز ایتھر اینیونک پانی میں گھلنشیل پولیمر ہیں جو سیلولوز سے ماخوذ ہیں۔ یہ پولیمر مختلف صنعتوں جیسے کھانے، دواسازی، کاسمیٹکس، اور تعمیرات میں ان کی خصوصیات جیسے گاڑھا ہونا، جیلنگ، فلم سازی، اور ایملسیفائینگ میں بے شمار استعمال ہوتے ہیں۔ سیلولوز ایتھرز کی سب سے اہم خصوصیات میں سے ایک ان کا تھرمل جیلیشن درجہ حرارت (Tg) ہے، وہ درجہ حرارت جس پر پولیمر سول سے جیل میں مرحلے کی منتقلی سے گزرتا ہے۔ یہ خاصیت مختلف ایپلی کیشنز میں سیلولوز ایتھرز کی کارکردگی کا تعین کرنے میں اہم ہے۔ اس مضمون میں، ہم صنعت میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے سیلولوز ایتھرز میں سے ایک ہائیڈرو آکسی پروپیل میتھائل سیلولوز (HPMC) کے تھرمل جیلیشن درجہ حرارت پر تبادلہ خیال کرتے ہیں۔

HPMC کا تھرمل جیلیشن درجہ حرارت

HPMC ایک نیم مصنوعی سیلولوز ایتھر ہے جو اپنی منفرد خصوصیات کی وجہ سے مختلف ایپلی کیشنز میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ HPMC پانی میں بہت گھلنشیل ہے، کم ارتکاز میں واضح چپچپا محلول بناتا ہے۔ زیادہ ارتکاز پر، HPMC جیل بناتا ہے جو گرم اور ٹھنڈا ہونے پر الٹ جاتا ہے۔ HPMC کا تھرمل جیلیشن ایک دو قدمی عمل ہے جس میں مائیکلز کی تشکیل شامل ہوتی ہے جس کے بعد مائیکلز کو جمع کرکے جیل نیٹ ورک بنایا جاتا ہے (شکل 1)۔

HPMC کا تھرمل جیلیشن درجہ حرارت کئی عوامل پر منحصر ہوتا ہے جیسے متبادل کی ڈگری (DS)، سالماتی وزن، ارتکاز، اور محلول کا pH۔ عام طور پر، HPMC کا DS اور مالیکیولر وزن جتنا زیادہ ہوگا، تھرمل جیلیشن کا درجہ حرارت اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ حل میں HPMC کا ارتکاز بھی Tg کو متاثر کرتا ہے، ارتکاز جتنا زیادہ ہوگا، Tg اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ محلول کا پی ایچ ٹی جی کو بھی متاثر کرتا ہے، تیزابیت والے محلول کے نتیجے میں ٹی جی کم ہوتا ہے۔

HPMC کا تھرمل جیلیشن الٹنے والا ہے اور مختلف بیرونی عوامل سے متاثر ہو سکتا ہے جیسے قینچ کی قوت، درجہ حرارت، اور نمک کا ارتکاز۔ قینچ جیل کی ساخت کو توڑتا ہے اور Tg کو کم کرتا ہے، جبکہ درجہ حرارت میں اضافہ جیل کو پگھلنے اور Tg کو کم کرنے کا سبب بنتا ہے۔ محلول میں نمک ڈالنے سے Tg بھی متاثر ہوتا ہے، اور کیلشیم اور میگنیشیم جیسے کیشنز کی موجودگی Tg کو بڑھاتی ہے۔

مختلف Tg HPMC کی درخواست

HPMC کے تھرموجیلنگ رویے کو مختلف ایپلی کیشنز کے لیے تیار کیا جا سکتا ہے۔ کم ٹی جی ایچ پی ایم سی کو ایسی ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جاتا ہے جن کے لیے فوری جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے فوری میٹھی، چٹنی اور سوپ فارمولیشن۔ ہائی ٹی جی کے ساتھ ایچ پی ایم سی کا استعمال ان ایپلی کیشنز میں کیا جاتا ہے جن میں تاخیر یا طویل جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ منشیات کی ترسیل کے نظام کی تشکیل، مستقل رہائی کی گولیاں، اور زخم کی ڈریسنگ۔

کھانے کی صنعت میں، HPMC کو گاڑھا کرنے والے، سٹیبلائزر اور جیلنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ Low Tg HPMC فوری ڈیزرٹ فارمولیشنز میں استعمال کیا جاتا ہے جس میں مطلوبہ ساخت اور ماؤتھ فیل فراہم کرنے کے لیے تیزی سے جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ ہائی ٹی جی کے ساتھ ایچ پی ایم سی کو کم چکنائی والی اسپریڈ فارمولیشن میں استعمال کیا جاتا ہے جہاں ہم آہنگی کو روکنے اور پھیلاؤ کی ساخت کو برقرار رکھنے کے لیے تاخیر یا طویل جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔

دواسازی کی صنعت میں، HPMC کو بائنڈر، ڈس انٹیگرنٹ اور مستقل ریلیز ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ HPMC ایک اعلی Tg کے ساتھ توسیع شدہ ریلیز گولیوں کی تشکیل میں استعمال کیا جاتا ہے، جہاں ایک طویل مدت کے دوران دوا کو جاری کرنے میں تاخیر یا طویل جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ کم ٹی جی ایچ پی ایم سی زبانی طور پر ٹوٹنے والی گولیوں کی تشکیل میں استعمال ہوتا ہے، جہاں مطلوبہ منہ کا احساس اور نگلنے میں آسانی فراہم کرنے کے لیے تیزی سے ٹوٹ پھوٹ اور جلن کی ضرورت ہوتی ہے۔

آخر میں

HPMC کا تھرمل جیلیشن درجہ حرارت ایک اہم خاصیت ہے جو مختلف ایپلی کیشنز میں اس کے رویے کا تعین کرتی ہے۔ HPMC مختلف ایپلی کیشنز کے مطابق حل کے متبادل کی ڈگری، مالیکیولر وزن، ارتکاز اور pH ویلیو کے ذریعے اپنے Tg کو ایڈجسٹ کر سکتا ہے۔ کم Tg کے ساتھ HPMC کا استعمال ان ایپلی کیشنز کے لیے کیا جاتا ہے جن میں تیزی سے جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے، جبکہ HPMC زیادہ Tg کے ساتھ ان ایپلی کیشنز کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جن میں تاخیر یا طویل جیلیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ HPMC ایک ورسٹائل اور ورسٹائل سیلولوز ایتھر ہے جس میں مختلف صنعتوں میں بہت سے ممکنہ ایپلی کیشنز ہیں۔