Focus on Cellulose ethers

Klasifikacija etera celuloze hidroksietil celuloza i hidroksipropil metilceluloza

Eteri celuloze su različiti polimeri rastvorljivi u vodi koji se dobijaju od celuloze, prirodnog polimera koji se nalazi u zidovima biljnih ćelija.Ovi eteri imaju jedinstvena svojstva kao što su zgušnjavanje, stabilizacija, stvaranje filma i zadržavanje vode, te se široko koriste u raznim industrijama kao što su medicina, hrana, kozmetika i građevinarstvo.Među eterima celuloze, hidroksietil celuloza (HEC) i hidroksipropil metilceluloza (HPMC) su dva važna derivata, svaki s različitim svojstvima i primjenom.

1. Uvod u etre celuloze

A. Struktura celuloze i derivati

Pregled celuloze:

Celuloza je linearni polimer sastavljen od jedinica glukoze povezanih β-1,4-glikozidnim vezama.

Bogata je zidovima biljnih ćelija i pruža strukturnu podršku i krutost biljnim tkivima.

Derivati ​​celuloznog etera:

Eteri celuloze se dobijaju iz celuloze hemijskom modifikacijom.

Eteri se uvode da bi se povećala rastvorljivost i promenila funkcionalna svojstva.

2. Hidroksietilceluloza (HEC)

A. Struktura i sinteza

Hemijska struktura:

HEC se dobija eterifikacijom celuloze etilen oksidom.

Hidroksietilne grupe zamjenjuju hidroksilne grupe u strukturi celuloze.

Stepen zamjene (DS):

DS se odnosi na prosječan broj hidroksietil grupa po jedinici anhidroglukoze.

Utiče na rastvorljivost, viskozitet i druga svojstva HEC-a.

B. Priroda

rastvorljivost:

HEC je rastvorljiv u hladnoj i toploj vodi, obezbeđujući fleksibilnost primene.

viskoznost:

Kao modifikator reologije, utiče na debljinu i protok rastvora.

Zavisno od DS, koncentracije i temperature.

Formiranje filma:

Formira prozirni film sa odličnim prianjanjem.

C. Aplikacija

lijek:

Koristi se kao zgušnjivač u tečnim doznim oblicima.

Poboljšajte viskozitet i stabilnost kapi za oči.

Boje i premazi:

Povećava viskozitet i pruža izvrsna svojstva zgušnjavanja.

Poboljšajte prionjivost i stabilnost boje.

Proizvodi za ličnu njegu:

Nalazi se u šamponima, kremama i losionima kao zgušnjivač i stabilizator.

Pruža glatku teksturu kozmetici.

3. Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC)

A. Struktura i sinteza

Hemijska struktura:

HPMC se sintetizira zamjenom hidroksilnih grupa metoksi i hidroksipropil grupama.

Eterifikacija se događa reakcijom s propilen oksidom i metil hloridom.

Metoksi i hidroksipropilna supstitucija:

 

Metoksi grupa doprinosi rastvorljivosti, dok hidroksipropilna grupa utiče na viskoznost.

B. Priroda

Termička gelacija:

Pokazuje reverzibilnu termičku gelaciju, formirajući gelove na visokim temperaturama.

Može se koristiti za farmaceutske preparate sa kontrolisanim oslobađanjem.

Zadržavanje vode:

Odličan kapacitet zadržavanja vode, što ga čini pogodnim za građevinske primjene.

Površinska aktivnost:

Pokazuje svojstva slična surfaktantima za stabilizaciju emulzija.

C. Aplikacija

Građevinska industrija:

Koristi se kao sredstvo za zadržavanje vode u malterima na bazi cementa.

Poboljšava obradivost i prionjivost ljepila za pločice.

lijek:

Obično se koristi u oralnim i lokalnim farmaceutskim preparatima.

Olakšava kontrolirano oslobađanje lijeka zbog svoje sposobnosti stvaranja gela.

prehrambena industrija:

Djeluje kao zgušnjivač i stabilizator u hrani.

Pruža poboljšanu teksturu i osjećaj u ustima u određenim primjenama.

4. Komparativna analiza

A. Razlike u sintezi

HEC i HPMC sinteza:

HEC se proizvodi reakcijom celuloze sa etilen oksidom.

HPMC sinteza uključuje dvostruku supstituciju metoksi i hidroksipropil grupa.

B. Razlike u učinku

Rastvorljivost i viskoznost:

HEC je rastvorljiv u hladnoj i toploj vodi, dok na rastvorljivost HPMC utiče sadržaj metoksi grupe.

HEC generalno pokazuje niži viskozitet u poređenju sa HPMC.

Ponašanje gela:

Za razliku od HPMC, koji formira reverzibilne gelove, HEC ne prolazi kroz termičku gelaciju.

C. Razlike u primjeni

Zadržavanje vode:

HPMC je poželjan za primjenu u građevinarstvu zbog svojih odličnih svojstava zadržavanja vode.

Sposobnost stvaranja filma:

HEC formira prozirne filmove sa dobrom adhezijom, što ga čini pogodnim za određene primene gde je formiranje filma kritično.

5 Zaključak

Ukratko, hidroksietil celuloza (HEC) i hidroksipropil metilceluloza (HPMC) su važni eteri celuloze sa jedinstvenim svojstvima i primjenom.Njihove jedinstvene hemijske strukture, metode sinteze i funkcionalna svojstva čine ih raznovrsnim u različitim industrijama.Razumijevanje razlika između HEC-a i HPMC-a može vam pomoći da donesete informiranu odluku pri odabiru pravog celuloznog etera za određenu primjenu, bilo u farmaceutskim proizvodima, građevinarstvu, bojama ili proizvodima za ličnu njegu.Kako tehnologija napreduje sa naukom, dalja istraživanja mogu otkriti više primjena i modifikacija, čime se povećava korisnost ovih celuloznih etera u različitim poljima.


Vrijeme objave: 11.12.2023
WhatsApp Online ćaskanje!