تلعب لزوجة محلول هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) دورًا حاسمًا في تحديد نجاح تركيبات منتجاتك في مختلف الصناعات. سواء كنت تُطوّر أدوية أو مواد بناء أو منتجات غذائية، فإن فهم لزوجة HPMC ضروري لتحقيق الأداء الأمثل. تتناول هذه المقالة التحديات الشائعة التي يواجهها المصنعون عند استخدام حلول HPMC، مُقدّمةً رؤى عملية حول قياس اللزوجة والتحكم فيها وتحسينها لتطبيقاتك الخاصة. بفضل خبرتنا الممتدة لعقود في هذا المجال وخبرتنا التقنية، سنرشدك خلال العوامل الرئيسية التي تؤثر على لزوجة محلول HPMC وكيفية الاستفادة منها لتحقيق نتائج منتجات فائقة.
1. ما هي العوامل التي تحدد لزوجة محاليل HPMC؟
تتأثر لزوجة محاليل HPMC بعدة عوامل مترابطة يجب على المصنّعين فهمها لتحقيق أداء ثابت للمنتج. يُعدّ التركيب الجزيئي العامل الرئيسي الذي يُحدد سلوك HPMC في المحلول.
إليك ما تحتاج إلى معرفته: يرتبط الوزن الجزيئي لـ HPMC ارتباطًا مباشرًا بلزوجة المحلول. تُنتج الدرجات الأعلى وزنًا جزيئيًا محاليل أكثر لزوجة عند نفس التركيز، وذلك بسبب زيادة تشابك سلسلة البوليمر. هذه العلاقة ليست خطية، بل تتبع قانون القوة.
تؤثر درجة الاستبدال - وتحديدًا نسبة مجموعات الميثوكسيل إلى مجموعات الهيدروكسي بروبيل - بشكل كبير على سلوك اللزوجة. عادةً ما تُظهر مركبات HPMC ذات المحتوى الأعلى من الميثوكسيل لزوجة وخصائص تجلط حراري أعلى، بينما يُحسّن استبدال الهيدروكسي بروبيل الأعلى قابلية الذوبان في الماء البارد.
يلعب التركيز دورًا أساسيًا في تحديد اللزوجة. تُظهر محاليل HPMC سلوكًا غير نيوتوني، حيث تزداد اللزوجة بشكل غير متناسب مع زيادة التركيز. يمكن التعبير عن هذه العلاقة على النحو التالي:
η = K × C^a
حيث يمثل η اللزوجة، وC هو التركيز، وK هو ثابت مرتبط بخصائص البوليمر، وa هو أس قانون الطاقة الذي يتراوح عادةً من 3.0 إلى 5.0 لـ HPMC.
تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على لزوجة محلول HPMC من خلال آليتين مختلفتين. عند درجات حرارة منخفضة (أقل من 20 درجة مئوية)، تزداد اللزوجة نتيجةً لتعزيز الرابطة الهيدروجينية. ومع ارتفاع درجة الحرارة (20-50 درجة مئوية)، تنخفض اللزوجة وفقًا لمعادلة أرينيوس.
| نطاق درجة الحرارة (°م) | سلوك اللزوجة | الآلية الأساسية |
|---|---|---|
| أقل من 20 درجة مئوية | متزايد | تعزيز الرابطة الهيدروجينية |
| 20-50 درجة مئوية | تناقص | تفاعل سلسلة البوليمر المختزل |
| فوق 50 درجة مئوية | تزايد سريع | التجلط الحراري |
| التبريد من حالة الهلام | قابلة للعكس | حل الجمعيات الكارهة للماء |
يؤثر معدل القص بشكل كبير على لزوجة محلول HPMC نظرًا لطبيعته شبه البلاستيكية (التخفيف بالقص). عند معدلات قص أعلى، تصطف سلاسل البوليمر في اتجاه التدفق، مما يقلل الاحتكاك الداخلي واللزوجة.
2. كيف يمكنك قياس لزوجة محلول HPMC بدقة؟
يُعدّ قياس اللزوجة بدقة أمرًا بالغ الأهمية لمراقبة الجودة وضمان أداء ثابت للمنتج. يعتمد اختيار طريقة القياس على متطلبات تطبيقك المحددة والخصائص الريولوجية التي تحتاج إلى تقييمها.
لا تزال قياس اللزوجة الدورانية هي المعيار الصناعي لتوصيف محاليل HPMC. تستخدم هذه الطريقة دوران مغزل بسرعات مُتحكم بها لقياس مقاومة التدفق. يُستخدم مقياس اللزوجة بروكفيلد بشكل شائع، وتُسجل القياسات عادةً بوحدة سنتيبواز (cP) أو مليباسكال ثانية (mPa·s).
ولكن هنا التحدي: قد تُسفر بروتوكولات القياس المختلفة عن نتائج متفاوتة لنفس مُحلول HPMC. يُعدّ التوحيد القياسي أمرًا أساسيًا لإجراء مقارنات فعّالة بين الدفعات أو الموردين.
| نوع مقياس اللزوجة | نطاق القياس | الأفضل لـ | القيود |
|---|---|---|---|
| بروكفيلد RV | 100-8,000,000 سنتي بواز | غرض عام | محدود للزوجة المنخفضة جدًا |
| بروكفيلد لاس فيغاس | 1-2,000,000 سنتي بواز | محاليل منخفضة اللزوجة | أقل دقة عند اللزوجة العالية |
| المخروط والصفيحة | 0.5-1,000,000 سنتي بواز | التحكم الدقيق في معدل القص | حدود حجم العينة |
| شعري | 0.5-100,000 سنتي بواز | تطبيقات القص العالي | إعداد معقد |
معايرة المعدات ضرورية لضمان دقة القياسات. يجب إجراء المعايرة باستخدام معايير لزوجة معتمدة تتوافق مع نطاق القياس المتوقع. كما أن التحكم في درجة الحرارة أثناء القياس لا يقل أهمية، فحتى التقلبات الطفيفة في درجات الحرارة قد تؤثر بشكل كبير على النتائج.
تتضمن أخطاء القياس الشائعة إعداد العينة بشكل غير صحيح، واختيار المغزل غير الصحيح، والفشل في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة، ووقت التوازن غير الكافي، واختيار سرعة المغزل غير المناسبة.
للحصول على أفضل النتائج، اتبع بروتوكولات الاختبار التالية:
- تحضير المحاليل بتركيزات محددة (عادةً 1-2% وزن/حجم)
- السماح بالترطيب الكامل (24 ساعة على الأقل في درجة حرارة متحكم بها)
- إزالة الهواء من الحلول قبل القياس
- الحفاظ على درجة الحرارة عند 20 درجة مئوية ± 0.1 درجة مئوية أثناء الاختبار
- حدد مجموعات المغزل والسرعة المناسبة
3. لماذا تتغير لزوجة محلول HPMC أثناء المعالجة؟
قد تتغير لزوجة محلول HPMC بشكل كبير أثناء المعالجة، مما يُشكل تحديات للمصنعين الذين يسعون إلى تحقيق أداء ثابت للمنتج. يُعد فهم هذه التغييرات أمرًا أساسيًا للحفاظ على مراقبة الجودة.
يُمثل الاستقرار الحراري أهميةً بالغة عند استخدام محاليل HPMC. فعند انخفاض درجة حرارة التجلط الحراري (عادةً ما تتراوح بين 65 و90 درجة مئوية، حسب نوع الاستبدال)، تحافظ محاليل HPMC عادةً على لزوجتها الثابتة أثناء التسخين قصير المدى. ومع ذلك، قد يؤدي التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة مرتفعة إلى تدهور البوليمر.
هل تريد أن تعرف شيئا مثيرا للاهتمام؟ يمكن أن يكون سلوك التجلط الحراري لـ HPMC مفيدًا في تطبيقات معينة، مثل تركيبات الأدوية ذات الإطلاق المستمر، حيث يخلق حاجز انتشار عند درجة حرارة الجسم.
| نطاق درجة الحرارة | تأثير المعالجة | تغير اللزوجة | قابلية الانعكاس |
|---|---|---|---|
| 20-50 درجة مئوية | المعالجة العادية | انخفاض تدريجي | قابلة للعكس بالكامل |
| 50-65 درجة مئوية | اقتراب التجلط | انخفاض أولي، ثم زيادة | قابلة للعكس |
| 65-90 درجة مئوية | التجلط الحراري | زيادة سريعة، تكوين الهلام | قابلة للعكس عند التبريد |
| >90 درجة مئوية (مطولة) | التدهور | انخفاض دائم | لا رجعة فيه |
يؤثر الرقم الهيدروجيني (pH) بشكل كبير على استقرار محلول HPMC. فبينما يحافظ HPMC على لزوجة مستقرة نسبيًا عبر نطاق واسع من الرقم الهيدروجيني (3-11)، فإن ظروف الرقم الهيدروجيني المتطرفة قد تُسرّع التحلل المائي للهيكل الأساسي للسليلوز، مما يؤدي إلى انقسام السلسلة وانخفاض اللزوجة.
يؤثر وقت التخزين على اللزوجة من خلال عدة آليات بما في ذلك الترطيب المستمر في المحاليل المعدة حديثًا، والتحلل الميكروبي في المحاليل غير المحفوظة، والتحلل التأكسدي، والشيخوخة الفيزيائية من خلال التغيرات التكوينية البطيئة.
تُدخل المعالجة الميكانيكية قوى قصّ قد تُغيّر لزوجة محلول HPMC مؤقتًا أو دائمًا. يُمكن لعمليات الخلط والتجانس والضخّ عالية القصّ أن تُفكّك تشابكات سلسلة البوليمر، مما يُخفّض اللزوجة.
4. كيف يمكنك ضبط لزوجة محلول HPMC لتطبيقات محددة؟
يُعدّ ضبط لزوجة محلول HPMC لتلبية متطلبات تطبيقات محددة تحديًا شائعًا يواجهه مُصنّعو المُركّبات. يمكن استخدام عدة طرق، حسب احتياجات المنتج وقيود المعالجة.
يُعدّ تعديل التركيز أسهل طريقة لتعديل اللزوجة. فزيادة تركيز HPMC تُعطي لزوجة أعلى، بينما يُخفّضها التخفيف. مع ذلك، قد يؤثر هذا النهج على خصائص أخرى للتركيبة.
الحقيقة هي قد لا توفر تعديلات التركيز وحدها المواصفات الريولوجية الدقيقة اللازمة لتطبيقك. غالبًا ما يتطلب الأمر أساليب أكثر تطورًا.
يُتيح مزج درجات مختلفة من HPMC استراتيجية فعّالة لتخصيص اللزوجة. فمن خلال الجمع بين درجات اللزوجة العالية والمنخفضة بنسب مختلفة، يُمكن تحقيق لزوجة متوسطة بخصائص ريولوجية مُخصصة.
| الحاجة إلى تعديل اللزوجة | النهج الموصى به | المزايا | الاعتبارات |
|---|---|---|---|
| زيادة طفيفة (10-30%) | زيادة التركيز | تنفيذ بسيط | قد يؤثر على خصائص أخرى |
| زيادة كبيرة (>50%) | إضافة درجة لزوجة أعلى | كفاءة أفضل | قد يتطلب إعادة صياغة |
| تحسين اللزوجة | أضف كمية صغيرة من الدرجة ذات اللزوجة العالية جدًا | خصائص التطبيق المحسنة | هناك حاجة إلى تشتيت دقيق |
| انخفاض اللزوجة مع الحفاظ على الوظيفة | استخدم درجة اللزوجة المنخفضة بتركيز أعلى | يحافظ على المحتوى الصلب | قد يؤثر على الخصائص الوظيفية الأخرى |
يجب مراعاة التوافق مع المكونات الأخرى عند تعديل لزوجة محلول HPMC. قد تؤثر بعض الإضافات بشكل كبير على اللزوجة من خلال آليات تفاعل مختلفة:
- تعمل الإلكتروليتات (الأملاح) عادة على تقليل لزوجة محلول HPMC عن طريق تعطيل الرابطة الهيدروجينية وترطيب البوليمر.
- يمكن للمذيبات القابلة للامتزاج بالماء مثل الكحولات والجليكول والجلسرين أن تزيد أو تقلل اللزوجة اعتمادًا على التركيز والنوع.
- تعمل المواد الخافضة للتوتر السطحي بشكل عام على تقليل لزوجة محلول HPMC من خلال تفاعلات البوليمر مع المواد الخافضة للتوتر السطحي.
- قد تشكل البوليمرات الأخرى تفاعلات تآزرية أو معادية مع HPMC، مما يؤثر بشكل كبير على لزوجة المحلول.
تُظهر دراسات الحالة في مختلف الصناعات استراتيجيات ناجحة لتحسين اللزوجة. في طلاء الأقراص الصيدلانية، أدى مزج درجة HPMC بتركيز 4000 مللي باسكال/ثانية مع درجة 100 مللي باسكال/ثانية بنسبة 70:30 إلى تحسين عملية التذرية مع الحفاظ على تكوين طبقة كافية. في مواد لاصقة البلاط الأسمنتية، أدى استبدال درجة HPMC واحدة بتركيز 15000 مللي باسكال/ثانية بمزيج من درجتي 4000 و50000 مللي باسكال/ثانية إلى تحسين كل من الالتصاق الأولي ووقت الفتح.
5. ما هي نطاقات اللزوجة الحرجة لتطبيقات HPMC المختلفة؟
تتطلب التطبيقات المختلفة نطاقات لزوجة محددة من HPMC لتحقيق الأداء الأمثل. يُعد فهم هذه المتطلبات أمرًا أساسيًا لاختيار الدرجة المناسبة وتطوير التركيبة.
تستخدم التطبيقات الصيدلانية مادة HPMC عبر طيف واسع من اللزوجة. تتطلب حلول طلاء الأقراص عادةً 250-500 مللي باسكال ثانية (محلول 2%) لموازنة قابلية الرش مع تكوين الغشاء. تستخدم تركيبات المصفوفة ممتدة الإطلاق درجات لزوجة أعلى (4000-100000 مللي باسكال ثانية) للتحكم في معدلات إطلاق الدواء.
والخلاصة هي يؤثر اختيار درجة اللزوجة المناسبة بشكل كبير على كفاءة التصنيع وأداء المنتج النهائي.
| التطبيقات الصيدلانية | نطاق اللزوجة النموذجي (محلول 2%) | سمات الأداء الحاسمة |
|---|---|---|
| طلاء أقراص الإطلاق الفوري | 250-500 ملي باسكال ثانية | قابلية الرش، تجانس الفيلم |
| أقراص مصفوفة ممتدة الإطلاق | 4000-100000 ميجا باسكال ثانية | معدل إطلاق متحكم به، ومقاومة للتآكل |
| تصنيع الكبسولات | 3000-5000 ملي باسكال ثانية | سلامة القشرة، وقت التفكك |
| الحلول العينية | 80-150 ميجا باسكال ثانية | احتباس العين والراحة |
تعتمد تطبيقات صناعة البناء بشكل كبير على خصائص بناء اللزوجة لـ HPMC. تتطلب لاصقات البلاط عادةً ضغطًا يتراوح بين 15,000 و50,000 مللي باسكال ثانية (محلول 2%) لتوفير وقت فتح مناسب ومقاومة للترهل. تستفيد مواد التشطيب والجص من درجات ضغط تتراوح بين 20,000 و70,000 مللي باسكال ثانية، مما يُحسّن قابلية التشغيل واحتباس الماء.
تستخدم تطبيقات المنتجات الغذائية HPMC كمكثف ومثبت ومُحسِّن للقوام. تتفاوت متطلبات اللزوجة بشكل كبير حسب التطبيق، من 2000 إلى 5000 مللي باسكال/ثانية للصلصات والتتبيلات، إلى 10000 إلى 20000 مللي باسكال/ثانية للحلويات المجمدة.
تستخدم منتجات العناية الشخصية ومستحضرات التجميل مادة HPMC بدرجات لزوجة مختلفة، وذلك حسب نوع التركيبة والخصائص الحسية المطلوبة. عادةً ما تحتوي الشامبوهات وغسولات الجسم على درجات لزوجة تتراوح بين 3000 و10000 مللي باسكال/ثانية، بينما غالبًا ما تستخدم الكريمات واللوشن درجات لزوجة تتراوح بين 10000 و30000 مللي باسكال/ثانية.
6. كيف تقارن لزوجة محلول HPMC بمشتقات السليلوز الأخرى؟
عند اختيار مشتق السليلوز الأمثل لتطبيقك، يُعد فهم كيفية مقارنة لزوجة محلول HPMC بالبدائل أمرًا بالغ الأهمية لاتخاذ قرارات مدروسة. يتميز كل إيثر سليولوز بخصائص لزوجة مميزة تؤثر على الأداء.
يشترك ميثيل السليلوز (MC) في العديد من الخصائص مع HPMC، ولكنه يُظهر بعض الاختلافات الرئيسية في سلوك اللزوجة. عادةً ما يُوفر MC لزوجة أعلى من HPMC عند التركيز والوزن الجزيئي المكافئين نظرًا لطبيعته الأكثر كراهية للماء. ومع ذلك، تُظهر محاليل MC تجلطًا حراريًا أكثر وضوحًا، حيث يحدث تكوّن الجل عند درجات حرارة أقل.
قد تفاجأ عندما تعلم أن هذا الاختلاف في اللزوجة المعتمد على درجة الحرارة يجعل HPMC مفضلًا لتطبيقات التعبئة الساخنة للأغذية والعمليات الصيدلانية التي تتطلب درجات حرارة معالجة أعلى.
يختلف كاربوكسي ميثيل سلولوز (CMC) اختلافًا كبيرًا عن HPMC في استجابته للزوجة للظروف البيئية. ولأنه بوليمر أنيوني، فإن لزوجة محلول CMC حساسة للغاية لدرجة الحموضة (pH) وتركيز الإلكتروليت. وبينما يمكن لـ CMC أن يوفر لزوجة أعلى من HPMC عند درجة حموضة متعادلة، تنخفض لزوجته بشكل كبير في الظروف الحمضية أو تركيزات الأملاح العالية.
| مشتق السليلوز | اللزوجة النسبية (محلول 2%) | نطاق استقرار الرقم الهيدروجيني | تحمل الملح | التجلط الحراري |
|---|---|---|---|---|
| شركة HPMC | معتدل | 3-11 (ممتاز) | عالي | نعم (65-90 درجة مئوية) |
| MC | عالي | 3-11 (ممتاز) | عالي | نعم (50-55 درجة مئوية) |
| سي إم سي | عالية جدًا | 4-9 (متوسط) | قليل | لا |
| هيئة التعليم العالي | عالي | 2-12 (جيد) | معتدل | لا |
يكشف تحليل التكلفة والأداء عن اعتبارات مهمة عند الاختيار بين مشتقات السليلوز. فبينما عادةً ما يكون سعر HPMC للكيلوغرام أعلى من CMC أو HEC، فإن ثباته الفائق في ظروف مختلفة غالبًا ما يوفر كفاءة أفضل من حيث التكلفة في التركيبات الصعبة.
تتضمن المزايا الخاصة بالتطبيق لملفات تعريف اللزوجة HPMC ما يلي:
في تركيبات الإطلاق الخاضعة للرقابة الصيدلانية، فإن الجمع الفريد من نوعه بين اللزوجة العالية والتكوين الحراري لـ HPMC يخلق حواجز انتشار قوية تحافظ على سلامتها في جميع أنحاء الجهاز الهضمي.
في تطبيقات البناء، توفر HPMC قابلية تشغيل فائقة واحتباسًا للماء مقارنة بإيثرات السليلوز الأخرى، وخاصة في الأنظمة القائمة على الأسمنت حيث تكون استقرارها في البيئات القلوية للغاية مفيدة.
في تطبيقات الأغذية، يعمل نشاط سطح HPMC جنبًا إلى جنب مع خصائص بناء اللزوجة على تمكين وظائف فريدة مثل استبدال البيض وتقليل الزيت والتي لا تستطيع مشتقات السليلوز الأخرى مطابقتها.
خاتمة
يُعد فهم وتحسين لزوجة محاليل HPMC أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق أداء متميز للمنتج في تطبيقات الأدوية والبناء والأغذية والعناية الشخصية. وكما استكشفنا، تؤثر عوامل متعددة على سلوك اللزوجة، بدءًا من البنية الجزيئية والتركيز وصولًا إلى ظروف المعالجة والعوامل البيئية. من خلال إتقان تقنيات القياس، وتطبيق استراتيجيات التعديل المناسبة، واختيار درجة اللزوجة المناسبة لتطبيقك المحدد، يمكنك التغلب على تحديات التركيب وتقديم منتجات متسقة وعالية الجودة. يمكن لمجموعة مورتون الواسعة من درجات HPMC وخبرتها الفنية أن تساعدك على تجاوز هذه التعقيدات وتطوير حلول مُحسّنة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك الفريدة. تواصل مع فريقنا الفني اليوم لمناقشة كيفية تعاوننا معك لتحسين أداء منتجك من خلال التحكم الدقيق في اللزوجة.
التعليمات
س1: ما هو نطاق اللزوجة النموذجي لمحاليل HPMC المستخدمة في طلاء الأقراص الصيدلانية؟
تتطلب تطبيقات طلاء الأقراص الصيدلانية عادةً محاليل HPMC بلزوجة تتراوح بين 250 و500 مللي باسكال ثانية (مُقاسة بتركيز 2%). يوفر هذا النطاق التوازن الأمثل بين قابلية الرش وخصائص تكوين الأغشية. قد تُنتج المحاليل منخفضة اللزوجة أغشية أضعف ذات خصائص حاجزة ضعيفة، بينما قد تُسبب المحاليل عالية اللزوجة انسداد فوهة الرش وتوزيع الطلاء غير المتساوي. بالنسبة لطلاء الأغشية المائي، تُستخدم عادةً درجات HPMC بلزوجة اسمية تتراوح بين 3 و15 مللي باسكال ثانية (مُقاسة بتركيز 2%، ودرجة حرارة 20 درجة مئوية) بتركيز 6-10% في محلول الطلاء.
س2: هل يمكن الحفاظ على لزوجة محلول HPMC أثناء دورات التجميد والذوبان؟
تحافظ محاليل HPMC عمومًا على لزوجتها جيدًا خلال دورات التجميد والذوبان، مما يُمثل ميزةً كبيرةً مقارنةً بالعديد من الصمغ الطبيعي وبعض البوليمرات الصناعية. ومع ذلك، قد يحدث فقدانٌ طفيفٌ في اللزوجة (عادةً 5-15%) بعد دورات تجميد وذوبان متعددة بسبب التغيرات الفيزيائية في ارتباط سلسلة البوليمر. لتقليل هذا التأثير، يُضاف مُوادٌ واقيةٌ من التجمد مثل الجلسرين (3-5%) أو البروبيلين جليكول (2-4%) إلى تركيبتك. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن أن يُوفر استخدام درجات HPMC ذات الوزن الجزيئي الأعلى استقرارًا أفضل في التجميد والذوبان.
س3: كيف يؤثر نوع الاستبدال الجزيئي على لزوجة محلول HPMC؟
يؤثر نوع الاستبدال الجزيئي بشكل كبير على لزوجة محلول HPMC من خلال تأثيره على ترطيب البوليمر وتفاعل السلسلة. يؤدي استبدال الميثوكسيل (الميثيل) العالي إلى زيادة كراهية الماء، مما يعزز تفاعلات البوليمر-البوليمر بشكل أقوى، ويؤدي عمومًا إلى لزوجة أعلى للمحلول عند الوزن الجزيئي المكافئ. في المقابل، يؤدي استبدال الهيدروكسي بروبيل العالي إلى زيادة محبة الماء، مما يحسن ذوبانه في الماء البارد، ولكنه قد يقلل من لزوجة المحلول. تؤثر نسبة الميثوكسيل/هيدروكسي بروبيل أيضًا على سلوك التجلط الحراري، حيث يؤدي ارتفاع محتوى الميثوكسيل إلى خفض درجة حرارة التجلط وإنتاج هلام أقوى.
س4: ما هي أفضل الممارسات لتقليل لزوجة محلول HPMC دون المساس بالوظائف؟
لتقليل لزوجة محلول HPMC مع الحفاظ على وظائفه الأساسية، يُرجى اتباع هذه الطرق: أولاً، الانتقال إلى درجة وزن جزيئي أقل ضمن نفس نوع الاستبدال للحفاظ على التوافق الكيميائي مع تقليل اللزوجة. ثانياً، إضافة كميات صغيرة (0.1-0.5%) من المواد الخافضة للتوتر السطحي المتوافقة مثل بوليسوربات أو كبريتات لوريل الصوديوم، والتي يمكن أن تقلل اللزوجة من خلال تفاعلات البوليمر مع المواد الخافضة للتوتر السطحي. ثالثاً، إضافة كميات مُتحكم بها من الإلكتروليتات (0.1-1.0% من كلوريد الصوديوم أو كلوريد البوتاسيوم) لتقليل اللزوجة من خلال تأثير "التمليح". رابعاً، استخدام المعالجة الميكانيكية لتقليل اللزوجة مؤقتاً للمعالجة، مع السماح بالاستعادة خلال فترات الراحة إذا كان السلوك الثيكسوتروبي مقبولاً.
س5: ما مدى سرعة تطور لزوجة محلول HPMC بعد الترطيب الأولي؟
يتبع تطوير لزوجة محلول HPMC عملية ترطيب تعتمد على الوقت وتختلف باختلاف الدرجة ودرجة الحرارة وطريقة التشتت. في البداية، تنتفخ جزيئات HPMC وتبدأ بالذوبان، مع تطور حوالي 60-70% من اللزوجة النهائية عادةً خلال أول ساعتين إلى ثلاث ساعات في درجة حرارة الغرفة (20-25 درجة مئوية). يتطلب الترطيب الكامل وتطور اللزوجة القصوى عادةً من 12 إلى 24 ساعة لمعظم الدرجات. تترطب الدرجات القابلة للتشتت في الماء البارد بسرعة أكبر، وغالبًا ما تصل إلى 80-90% من اللزوجة النهائية خلال ساعة إلى ساعتين. تُسرّع درجات الحرارة المرتفعة عملية الترطيب، ولكنها قد تُقلل اللزوجة النهائية بسبب انخفاض تفاعل سلسلة البوليمر.
