Què és millor, CMC o HPMC?

Per comparar CMC (carboximetilcellulosa) i HPMC (hidroxipropilmetilcellulosa), hem d’entendre les seves propietats, aplicacions, avantatges, desavantatges i casos d’ús potencials. Els dos derivats de cel·lulosa s’utilitzen àmpliament en diverses indústries, com ara productes farmacèutics, aliments, cosmètics i construcció. Cadascuna té propietats úniques que les fan adequades per a propòsits diferents. Fem una comparació completa en profunditat per veure quina és millor en diferents situacions.

1. Definició i estructura:
CMC (carboximetilcellulosa): CMC és un derivat de cel·lulosa soluble en aigua produïda per la reacció de cel·lulosa i àcid cloroacètic. Conté grups carboximetils (-CH2-COOH) units a alguns dels grups hidroxil dels monòmers de glucopiranosa que formen la columna vertebral de cel·lulosa.
HPMC (hidroxipropil metilcel·lulosa): HPMC també és un derivat de cel·lulosa soluble en aigua produït mitjançant el tractament de la cel·lulosa amb òxid de propilen i clorur de metil. Conté grups hidroxipropil i metoxi units a la columna vertebral de cel·lulosa.

2. Solubilitat:
CMC: molt soluble en aigua, formant una solució viscosa transparent. Presenta un comportament del flux pseudoplàstic, cosa que significa que la seva viscositat disminueix sota l’estrès de cisalla.

HPMC: també soluble en aigua, formant una solució lleugerament viscosa que CMC. També presenta un comportament pseudoplàstic.

3. Propietats rheològiques:
CMC: presenta un comportament d’aprimament de cisalla, cosa que significa que la seva viscositat disminueix augmentant la velocitat de cisalla. Aquesta propietat la fa adequada per a aplicacions on es requereix un espessiment, però la solució ha de fluir fàcilment sota cisalla, com ara pintures, detergents i productes farmacèutics.
HPMC: presenta un comportament reològic similar a CMC, però la seva viscositat és generalment més elevada a baixes concentracions. Té millors propietats formadores de pel·lícules, que el fan adequat per a aplicacions com ara recobriments, adhesius i formulacions farmacèutiques per alliberar-se.

4. Estabilitat:
CMC: generalment estable sobre una àmplia gamma de pH i temperatura. Pot tolerar nivells moderats d’electròlits.
HPMC: més estable que el CMC en condicions àcides, però pot patir hidròlisi en condicions alcalines. També és sensible als cations divalents, que poden causar gelació o precipitació.

5. Sol·licitud:
CMC: àmpliament utilitzat com a espessidor, estabilitzador i agent de retenció d’aigua en aliments (com gelats, salsa), farmacèutica (com comprimits, suspensió) i cosmètics (com la crema, loció).
HPMC: utilitzat habitualment en materials de construcció (per exemple, adhesius de rajola de ciment, guix, morter), farmacèutics (per exemple, comprimits d’alliberament controlat, preparacions oftalmiques) i cosmètics (per exemple, gotes d’ulls, productes de cura de la pell).

6. Toxicitat i seguretat:
CMC: generalment reconegut com a segur (GRAS) per les agències reguladores quan s’utilitzen dins dels límits especificats en aplicacions alimentàries i farmacèutiques. És biodegradable i no tòxic.
HPMC: També es considera segur per al consum dins dels límits recomanats. És biocompatible i utilitzat àmpliament al camp farmacèutic com a agent de llançament controlat i aglutinant de tauletes.

7. Cost i disponibilitat:
CMC: normalment més rendible que HPMC. Està fàcilment disponible de diferents proveïdors de tot el món.
HPMC: lleugerament més car pel seu procés de producció i de vegades limitat de subministraments de certs proveïdors.

8. Impacte ambiental:
CMC: biodegradable, derivat de recursos renovables (cel·lulosa). Es considera respectuós amb el medi ambient.
HPMC: també biodegradable i derivat de la cel·lulosa, de manera que també és molt respectuós amb el medi ambient.

Tant CMC com HPMC tenen propietats úniques que els converteixen en additius valuosos en nombroses indústries. L’elecció entre ells depèn de requisits específics d’aplicació com ara solubilitat, viscositat, estabilitat i consideracions de costos. En general, es pot preferir CMC a causa del seu menor cost, estabilitat de pH més àmplia i idoneïtat per a aplicacions alimentàries i cosmètiques. L’HPMC, per la seva banda, es pot afavorir per la seva viscositat més elevada, les millors propietats formadores de pel·lícules i les aplicacions en productes farmacèutics i materials de construcció. En última instància, la selecció s’ha de basar en la consideració completa d’aquests factors i la compatibilitat amb l’ús previst.


Posada Posada: 21-2024 de febrer