A hidroxi-propil-metil-cellulóz (HPMC) egy sokoldalú vegyület, amelyet különféle iparágakban, köztük a gyógyszeriparban, az élelmiszeriparban, az építőiparban és a kozmetikumokban használnak.Összetételének, szerkezetének, tulajdonságainak és alkalmazásainak megértése kémiai összetételének és szintézisfolyamatának alapos tanulmányozását igényli.
összetétele és szerkezete
Cellulóz gerinc: A HPMC cellulózból, a növényi sejtfalban található természetes polimerből származik.A cellulóz glükóz egységek hosszú láncaiból áll, amelyeket β-1,4 glikozidos kötés köt össze.
Metilezés: A metil-cellulóz a HPMC prekurzora, és cellulóz lúggal és metil-kloriddal történő kezelésével állítják elő.Az eljárás során a cellulózváz hidroxil- (-OH) csoportjait metil- (-CH3) csoportokra cserélik.
Hidroxipropilezés: A metilezés után hidroxipropilezés következik be.Ebben a lépésben a propilén-oxid reakcióba lép a metilezett cellulózzal, hidroxipropil (-OCH2CHOHCH3) csoportokat juttatva a cellulóz vázba.
Szubsztitúciós fok (DS): A szubsztitúció foka a hidroxi-propil- és metilcsoportok átlagos számát jelenti glükózegységenként a cellulózláncban.Ez a paraméter befolyásolja a HPMC tulajdonságait, beleértve az oldhatóságát, viszkozitását és termikus viselkedését.
szintézis
Lúgos kezelés: A cellulózszálakat először lúgos oldattal, általában nátrium-hidroxiddal (NaOH) kezelik, hogy megszakítsák az intermolekuláris hidrogénkötéseket és növeljék a cellulóz hidroxilcsoportjainak hozzáférhetőségét.
Metilezés: A lúggal kezelt cellulózt szabályozott körülmények között metil-kloriddal (CH3Cl) reagáltatják, aminek eredményeként a hidroxilcsoportok metilcsoportokra cserélődnek.
Hidroxipropilezés: A metilezett cellulóz tovább reagál propilén-oxiddal (C3H6O) katalizátor, például nátrium-hidroxid jelenlétében.Ez a reakció hidroxi-propil-csoportokat visz be a cellulózvázba.
Semlegesítés és tisztítás: Semlegesítse a reakcióelegyet a felesleges bázis eltávolítására.A kapott termék tisztítási lépéseken megy keresztül, mint például szűrés, mosás és szárítás, hogy megkapjuk a végső HPMC-terméket.
jellegzetes
Oldhatóság: A HPMC vízben oldódik és tiszta, viszkózus oldatot képez.Az oldhatóság olyan tényezőktől függ, mint a szubsztitúció mértéke, a molekulatömeg és a hőmérséklet.
Viszkozitás: A HPMC oldatok pszeudoplasztikus viselkedést mutatnak, ami azt jelenti, hogy viszkozitásuk a nyírási sebesség növekedésével csökken.A viszkozitás szabályozható olyan paraméterek beállításával, mint a DS, a molekulatömeg és a koncentráció.
Filmképződés: A HPMC vizes oldatából öntve rugalmas és átlátszó filmeket képez.Ezeket a fóliákat bevonatokban, csomagolásban és gyógyszeriparban alkalmazzák.
Hőstabilitás: A HPMC termikusan stabil egy bizonyos hőmérsékleten, amely felett lebomlás következik be.A hőstabilitás olyan tényezőktől függ, mint a DS, a nedvességtartalom és az adalékanyagok jelenléte.
Alkalmazási területek
Gyógyszerek: A HPMC-t széles körben használják gyógyszerkészítményekben sűrítőként, kötőanyagként, filmképző szerként és nyújtott hatóanyag-leadású mátrixként.Javítja a tabletta szétesését, oldódását és biohasznosulását.
Élelmiszer: Az élelmiszeriparban a HPMC-t sűrítőként, stabilizátorként, emulgeálószerként és töltőanyagként használják olyan termékekben, mint a szószok, öntetek, pékáruk és tejtermékek.
Felépítés: A HPMC-t cement alapú habarcsokhoz, stukkóhoz és csemperagasztókhoz adják a bedolgozhatóság, a vízvisszatartás és a tapadás javítása érdekében.Különféle körülmények között javítja ezen építőanyagok teljesítményét.
Kozmetikumok: A HPMC-t sűrítőként, emulgeálószerként és stabilizátorként használják kozmetikai készítményekben, például krémekben, testápolókban és gélekben.Kívánatos reológiai tulajdonságokat kölcsönöz és növeli a termék stabilitását.
A hidroxi-propil-metil-cellulóz (HPMC) egy többfunkciós vegyület, amelyet cellulózból metilezési és hidroxi-propilezési folyamatok révén szintetizálnak.Kémiai szerkezete, tulajdonságai és alkalmazásai értékes összetevővé teszik az olyan változatos iparágakban, mint a gyógyszeripar, az élelmiszeripar, az építőipar és a kozmetikai ipar.A HPMC technológia további kutatása és fejlesztése folyamatosan bővíti potenciális alkalmazási lehetőségeit, és javítja a teljesítményét különféle készítményekben.
Feladás időpontja: 2024.02.20