Понятие о реологических свойствах мазей

В процессе производства и использования мазей важное значение имеет их консистенция, влияющая на характер течения массы, сопротивление при перемешивании мази, способность размазываться на коже, высвобождать лекарственные вещества.

Консистенция – это комплекс реологических свойств: напряжение сдвига, вязкость, тиксотропия.

Реология - наука о текучести веществ. Она рассматривает вопросы деформации и течения легкодеформируемых материалов.

Предельным напряжением сдвига называется то минимальное усилие, которое вызывает необратимую деформацию мази, после чего она приобретает постоянную вязкость и начинает течь. Предельное напряжение сдвига определяет сила, выраженная в дин/см² (Па) и направленная тангенциально к плоскости смещения. Чем выше значение этой величины, тем труднее мазь намазывается. Это важная характеристика мазей и мазевых основ, поскольку она определяет удобство применения мазей. Напряжение сдвига характеризует способность мази оказывать сопротивление при размазывании, способность выдавливаться из тубы, дозаторов и т.д.

Вязкость. Вязкостью или внутренним трением называется сопротивление жидкости передвижению одного слоя относительно другого под действием внешних сил.

Для многих жидкостей (спирт, вода, глицерин, растительные и минеральные масла, низкомолекулярные ПЭО, твины), называемых в реологии ньютоновскими, вязкость является константой, зависящей от температуры и давления. Такая вязкость называется динамической.

Системы, у которых вязкость зависит от режимов деформирования (скорость и напряжение сдвига), называются аномально-вязкими или неньютоновскими (мази, линименты, пасты). В этом случае вязкость называют эффективной. Характерным признаком для мазей является наличие структуры. Чем больше вязкость, тем большее следует приложить напряжение (деформирующую силу), чтобы преодолеть внутреннее сопротивление системы, разрушить внутреннюю структуру. От вязкости зависит скорость и глубина всасывания лекарственных веществ. Поэтому совершенно необходимо измерение этой величины. С повышением температуры прочность и вязкостные свойства основ и мазей резко снижаются, а при низких температурах – повышаются. Путем изменения температурного режима можно регулировать процесс формирования мазей, определять оптимальные условия для хранения.

Тиксотропия – это изотермическое обратимое превращение золя в гель и наоборот, обусловленное механическим воздействием, например, при перемешивании. Вслед за устранением этого воздействия система стремится восстановить свою структуру. Кривая течения системы (в координатах: скорость сдвига – напряжение сдвига) дает гистерезисную петлю – «кривая особой конфигурации»; для построения графика нужны данные приборов (вискозиметры, ГФ Х1, Т.1) и специальные расчеты.

Почти все гидрофильные основы имеют ярко выраженные тиксотропные свойства, которые выражаются в том, что при перемешивании структура разрушается и изменяется консистенция при постоянной температуре, она становится почти жидкой. Если снять механическое усилие, прочность структуры восстанавливается (15-20 суток), но практически никогда не достигает первоначального уровня.