Влияние ГПМЦ на решения для пленочного покрытия

Технологии нанесения пленочных покрытий на водной основе в настоящее время представляют интерес для фармацевтической промышленности. Эта технология имеет прецеденты как в красках, так и в клеях. Это область прикладных наук, таких как полимеры, поверхности, механика и реология. Качество покрытия зависит от материалов пленочного покрытия. Поэтому много усилий было направлено на изучение растворимости, проницаемости, механических и реологических свойств пленок, изготовленных из различных материалов пленочных покрытий. В исследованиях фармацевтических пленочных покрытий часто изучались механические свойства свободных пленок, полученных методами литья или распыления. Реологические свойства растворов покрытия важны в процессе нанесения пленочного покрытия из-за их влияния на стадии распыления, распыления, растекания и проникновения (4). Олтон и его коллеги изучили эластичность, пластичность и   вязкоупругие свойства пленок ГПМЦ методом вдавливания (1). Эффекты методов подготовки пленки (отлитые и распыленные пленки) были изучены Obara и сотрудниками (2). Пропускание водяного пара и механические свойства (прочность на прокол и относительное удлинение) пленок исследовали в зависимости от типа и вязкости полимера, типа и концентрации пластификатора (3). Целью данного исследования было изучить влияние марок полимеров и молекулярной массы пластификатора на вязкоупругие свойства растворов для покрытий.

Результаты и обсуждение Влияние сортов ГПМЦ Тангенс угла потерь различных сортов ГПМЦ (Е5, Е15 и Е50) был построен в зависимости от ω . Эти результаты показывают, что тангенс угла потерь увеличивается до ω = 6,25 (вязкостные свойства), а затем уменьшается при высокой частоте для HPMC E50. HPMC E5 показывает, что тангенс угла потерь уменьшается на этой частоте, по-видимому, из-за его меньшей вязкости при всех температурах, кроме 60 ° C (рис. 1). Эта температура больше, чем температура термического гелеобразования ГПМЦ (=52 ° C), поэтому происходит осаждение, и система показывает более высокую вязкость и более высокий тангенс угла потерь. Разница между поведением 15% (масса/объем) растворов Е5 и Е15 меньше, чем та, которую можно наблюдать в растворах Е5 и Е50, из-за относительно равной молекулярной массы (рис. 2). Используя механическую модель, состоящую из комбинации пружин (упругих элементов) и демпферов (вязких элементов), можно лучше понять поведение растворов покрытия при колебаниях. При высокой частоте пружины могут удлиняться и сжиматься под воздействием сдвига, но амортизаторы имеют очень мало времени для перемещения (5). Таким образом, система ведет себя как упругое твердое тело с модулем G. При низкой частоте пружины также могут растягиваться, но в этом случае амортизаторы имеют достаточно времени для перемещения, и их растяжение значительно превышает растяжение пружин. 

Таким образом, система ведет себя по существу как вязкая жидкость с вязкостью η . Влияние концентрации ГПМЦ В соответствии с реологическими данными и близостью к реальным условиям в процессе нанесения пленочного покрытия для исследования были выбраны T = 40 ° C, ω = 6,25 и f = 1 Гц. зависимости концентрации ГПМЦ и молекулярной массы пластификатора от тангенса угла потерь. Результаты показали, что тангенс угла потерь увеличивается с увеличением частоты во всех случаях, когда концентрация полимера изменялась от 10% до 20% мас./об. Увеличение тангенса угла потерь на 0,004278, 0,006923 и 0,009028 было обнаружено для 10, 15, 20% мас./об. растворов ГПМЦ Е5 соответственно. Это может быть связано с большей точкой запутывания сетки раствора полимера по мере увеличения концентрации полимера. Следовательно, раствор полимера показывает более высокие модуль упругости, тангенс угла потерь и вязкостные свойства.

Ссылки  

(1) Олтон М.Э., Абдул-Раззак М.Х. и Хоган   JE. Механические свойства пленок гидроксипропилметилцеллюлозы , полученных из водных систем. Препарат   Дев. Инд. Фарм. (1981) 7: 649-568  

(2) С. Обара, У. Джеймс. Свойства подготовленных свободных пленок   из водных полимеров методом распыления. Фрам   lRes (1994) 11: 1562-1567  

(3) К. Ремунан-Лопес и Р. Бодмейер. Механические и   паропропускающие свойства полисахарида   фильмы. Наркотик Дев. Инд. Фарм. (1996) 22: 1201-1209  

(4) С. Онари, Х. Орафаи и А. Шоджаи. Влияние   молекулярная масса пластификатора на размер распыляемой капли   Водный раствор ГПМЦ с использованием непрямого метода.   Наркотик Дев. Инд. Фарм. (2000) 26: 1019-1024