Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC) je multifunkcionalni polimer dobiven od celuloze koji se široko koristi u raznim industrijama zbog svojih jedinstvenih svojstava.Jedinjenje se sintetizira nizom kemijskih modifikacija celuloze, prirodnog polimera koji se nalazi u zidovima biljnih stanica.
sirovina:
Izvor: Celuloza je glavna sirovina HPMC, koja je u prirodi bogata i ekstrahirana iz biljaka.Drvena pulpa i pamučni linter su najčešći izvori celuloze.
Izolacija: Proces ekstrakcije uključuje razbijanje zidova biljnih ćelija i odvajanje celuloznih vlakana.U tu svrhu se mogu koristiti različite hemijske i mehaničke metode.
propilen oksid:
Izvor: Propilen oksid je organsko jedinjenje dobijeno iz petrokemijskih izvora.
Funkcija: Propilen oksid se koristi za uvođenje hidroksipropilnih grupa u molekule celuloze tokom procesa sinteze, poboljšavajući topljivost u vodi i mijenjajući fizička svojstva rezultirajućeg HPMC.
metil hlorid:
Izvor: Metil hlorid je klorovani ugljovodonik koji se može sintetisati iz metanola.
Funkcija: Metil hlorid se koristi za uvođenje metil grupa u molekule celuloze, što doprinosi ukupnoj hidrofobnosti HPMC.
Natrijum hidroksid (NaOH):
Izvor: Natrijum hidroksid, poznat i kao kaustična soda, jaka je baza i komercijalno je dostupan.
Funkcija: NaOH se koristi za katalizaciju reakcije i podešavanje pH vrijednosti reakcione smjese tokom procesa sinteze.
Sinteza:
Sinteza HPMC uključuje nekoliko koraka, a shema reakcije može se sažeti na sljedeći način:
alkaliziranje:
Celuloza se tretira natrijum hidroksidom kako bi se dobila alkalna celuloza.
Alkalna celuloza zatim reaguje sa propilen oksidom da bi se uvele hidroksipropilne grupe.
metilacija:
Hidroksipropilirana celuloza dalje reaguje sa metil hloridom da bi se uvele metilne grupe.
Ovaj korak daje polimeru dodatnu stabilnost i hidrofobnost.
Neutralizacija i filtriranje:
Reakciona smjesa je neutralizirana kako bi se uklonio višak baze.
Provedena je filtracija kako bi se izolirala modificirana celuloza.
Pranje i sušenje:
Odvojeni proizvod se ispere i zatim osuši da se dobije hidroksipropil metilceluloza u obliku praha ili granula.
Karakteristična rastvorljivost HPMC:
HPMC je rastvorljiv u vodi i njegova rastvorljivost se može podesiti prema stepenu supstitucije hidroksipropilnih i metil grupa.
Sposobnost stvaranja filma:
HPMC formira fleksibilne, prozirne filmove pogodne za primjenu u farmaceutskoj i prehrambenoj industriji.
viskoznost:
Viskoznost HPMC rastvora može se kontrolisati i često se koristi kao zgušnjivač i sredstvo za želiranje u različitim formulacijama.
Termička gelacija:
Određeni tipovi HPMC pokazuju svojstva termogeliranja, formirajući gel kada se zagreju i vraćaju se u rastvor kada se ohlade.
Površinska aktivnost:
HPMC se može koristiti kao surfaktant, a na njegovu površinsku aktivnost utiče stepen supstitucije.
Primijenjeni lijekovi HPMC:
HPMC se široko koristi u farmaceutskim formulacijama kao veziva, dezintegranti i sredstva za kontrolirano oslobađanje u tabletama i kapsulama.
Građevinska industrija:
U građevinskom sektoru, HPMC se koristi kao zgušnjivač u proizvodima na bazi cementa kao što su malteri i ljepila za pločice.
prehrambena industrija:
HPMC se koristi u prehrambenoj industriji kao zgušnjivač, emulgator i stabilizator u raznim proizvodima, uključujući umake, deserte i sladolede.
Proizvodi za ličnu njegu:
U kozmetici i proizvodima za ličnu njegu, HPMC se koristi u formulacijama kao što su kreme, losioni i šamponi zbog svojih svojstava za zgušnjavanje i stabilizaciju.
Boje i premazi:
HPMC se dodaje bojama i premazima radi kontrole viskoziteta, poboljšanja svojstava nanošenja i poboljšanja svojstava stvaranja filma.
Oftalmološka rješenja:
HPMC se koristi u kapima za oči i umjetnim suzama zbog svoje biokompatibilnosti i mukoadhezivnih svojstava.
u zakljucku:
Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC) je izuzetan polimer sintetiziran iz obnovljivih izvora celuloze.Njegova multifunkcionalna svojstva i širok spektar primjena čine ga ključnim sastojkom u različitim industrijama, od farmaceutskih do građevinarstva i hrane.Pažljivim odabirom sirovina i kontrolom parametara sinteze, HPMC sa prilagođenim svojstvima mogu se proizvesti kako bi zadovoljili specifične potrebe različitih aplikacija.Kako tehnologija i potrebe nastavljaju da se razvijaju, HPMC će vjerovatno ostati ključni igrač u inovacijama i održivom razvoju proizvoda u svim industrijama.
Vrijeme objave: 18.12.2023