Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)iMetilcel·lulosa (MC)són dos derivats comuns de la cel·lulosa, que presenten algunes diferències significatives en l'estructura química, propietats i aplicacions. Tot i que les seves estructures moleculars són similars, ambdues s'obtenen per modificacions químiques diferents amb la cel·lulosa com a esquelet bàsic, però les seves propietats i usos són diferents.
1. Diferència d'estructura química
Metilcel·lulosa (MC): La metilcel·lulosa s'obté mitjançant la introducció de grups metil (-CH₃) a les molècules de cel·lulosa. La seva estructura consisteix a introduir grups metil en els grups hidroxil (-OH) de les molècules de cel·lulosa, normalment substituint un o més grups hidroxil. Aquesta estructura fa que MC tingui certa solubilitat i viscositat en aigua, però la manifestació específica de solubilitat i propietats es veu afectada pel grau de metilació.
Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC): HPMC és un altre producte modificat de metilcel·lulosa (MC). Sobre la base de MC, HPMC introdueix grups hidroxipropil (-CH₂CH(OH)CH₃). La introducció d'hidroxipropil millora molt la seva solubilitat en aigua i millora la seva estabilitat tèrmica, transparència i altres propietats físiques. HPMC té grups metil (-CH₃) i hidroxipropil (-CH₂CH(OH)CH₃) en la seva estructura química, de manera que és més soluble en aigua que el MC pur i té una estabilitat tèrmica més alta.
2. Solubilitat i hidratació
Solubilitat de MC: la metilcel·lulosa té una certa solubilitat en aigua i la solubilitat depèn del grau de metilació. En general, la metilcel·lulosa té poca solubilitat, especialment en aigua freda, i sovint és necessari escalfar l'aigua per afavorir la seva dissolució. El MC dissolt té una viscositat més alta, que també és una característica important en moltes aplicacions industrials.
Solubilitat de HPMC: En canvi, HPMC té una millor solubilitat en aigua a causa de la introducció d'hidroxipropil. Es pot dissoldre ràpidament en aigua freda i la seva velocitat de dissolució és més ràpida que la MC. A causa de la influència de l'hidroxipropil, la solubilitat de HPMC no només es millora en aigua freda, sinó que també es millora la seva estabilitat i transparència després de la dissolució. Per tant, HPMC és més adequat per a aplicacions que requereixen una dissolució ràpida.
3. Estabilitat tèrmica
Estabilitat tèrmica de MC: la metilcel·lulosa té una estabilitat tèrmica deficient. La seva solubilitat i viscositat canviaran molt a alta temperatura. Quan la temperatura és alta, el rendiment de MC es veu fàcilment afectat per la descomposició tèrmica, de manera que la seva aplicació en ambients d'alta temperatura està subjecta a certes restriccions.
Estabilitat tèrmica de HPMC: a causa de la introducció d'hidroxipropil, HPMC té una millor estabilitat tèrmica que MC. El rendiment de HPMC és relativament estable a temperatures més altes, de manera que pot mantenir bons resultats en un rang de temperatures més ampli. La seva estabilitat tèrmica permet que sigui més àmpliament utilitzat en algunes condicions d'alta temperatura (com el processament d'aliments i medicaments).
4. Característiques de la viscositat
Viscositat de MC: La metilcel·lulosa té una viscositat més alta en solució aquosa i s'acostuma a utilitzar en situacions on es requereix una alta viscositat, com espessidors, emulsionants, etc. La seva viscositat està molt relacionada amb la concentració, la temperatura i el grau de metilació. Un grau més alt de metilació augmentarà la viscositat de la solució.
Viscositat de HPMC: la viscositat de HPMC sol ser lleugerament inferior a la de MC, però a causa de la seva major solubilitat en aigua i una millor estabilitat tèrmica, HPMC és més ideal que MC en moltes situacions on es requereix un millor control de la viscositat. La viscositat de HPMC es veu afectada pel pes molecular, la concentració de la solució i la temperatura de dissolució.
5. Diferències en els camps d'aplicació
Aplicació de MC: la metil cel·lulosa s'utilitza àmpliament en la construcció, recobriments, processament d'aliments, medicina, cosmètica i altres camps. Especialment en el camp de la construcció, és un additiu comú de materials de construcció utilitzat per espessir, millorar l'adhesió i millorar el rendiment de la construcció. A la indústria alimentària, MC es pot utilitzar com a espessidor, emulsionant i estabilitzador, i es troba habitualment en productes com la gelatina i el gelat.
Aplicació de HPMC: HPMC s'utilitza àmpliament en farmacèutica, alimentació, construcció, cosmètica i altres indústries a causa de la seva excel·lent solubilitat i estabilitat tèrmica. A la indústria farmacèutica, HPMC s'utilitza sovint com a excipient per a fàrmacs, especialment en preparats orals, com a formador de pel·lícula, espessidor, agent d'alliberament sostingut, etc. A la indústria alimentària, HPMC s'utilitza com a espessidor i emulsionant per a aliments baixos en calories, i s'utilitza àmpliament en amaniments d'amanides, aliments congelats i altres productes.
6. Comparació d'altres propietats
Transparència: les solucions HPMC solen tenir una alta transparència, per la qual cosa són més adequades per a aplicacions que requereixen un aspecte transparent o translúcid. Les solucions de MC solen ser tèrboles.
Biodegradabilitat i seguretat: tots dos tenen una bona biodegradabilitat, poden ser degradats naturalment pel medi ambient en determinades condicions i es consideren segurs en moltes aplicacions.
HPMCiMCAmbdues són substàncies obtingudes per modificació de la cel·lulosa i tenen estructures bàsiques similars, però presenten diferències significatives en solubilitat, estabilitat tèrmica, viscositat, transparència i àrees d'aplicació. HPMC té una millor solubilitat en aigua, estabilitat tèrmica i transparència, de manera que és més adequat per a ocasions que requereixen una dissolució ràpida, estabilitat tèrmica i aspecte. MC s'utilitza àmpliament en ocasions que requereixen una alta viscositat i una alta estabilitat a causa de la seva major viscositat i bon efecte espessidor.
Hora de publicació: abril-06-2025