Hüdroksüpropüültmetüültselluloos (HPMC) on mitmekülgne ja laialdaselt kasutatav polümeer erinevates tööstusharudes, mis on tuntud oma ainulaadsete omaduste ja rakenduste poolest. See ühend on tselluloosi derivaat, looduslik polümeer, mida leidub taimerakkude seintes. Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi koostise mõistmiseks on vaja süveneda selle tselluloosi derivaadi struktuuri ja sünteesi.
Tselluloosi struktuur:
Tselluloos on keeruline süsivesik, mis koosneb β-1,4-glükosiidsidemetega ühendatud β-D-glükoosikoguse lineaarsest ahelast. Neid glükoosiahelaid hoitakse koos vesiniksidemetega, moodustades jäiga lineaarse struktuuri. Tselluloos on taimerakkude seinte peamine struktuurne komponent, pakkudes taimerakkudele tugevust ja jäikust.
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi derivaadid:
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi sünteesitakse tselluloosi keemilise modifitseerimise ja hüdroksüpropüül- ja metüülrühmade sisestamise teel tselluloosi põhiahelasse. Tootmine sisaldab tavaliselt järgmisi samme:
Eeterlik reaktsioon:
Metüleerimine: tselluloosi töötlemine aluselise lahuse ja metüülkloriidiga, et sisestada tselluloosi hüdroksüülrühmadesse (-OH) metüülrühmi (-ch3).
Hüdroksüpropüülimine: metüleeritud tselluloos reageerib veelgi propüleenoksiidiga, et sisestada hüdroksüpropüülrühmad (-Ch2ChoHCH3) tselluloosi struktuuri. See protsess suurendab vee lahustuvust ja muudab tselluloosi füüsikalisi omadusi.
puhastamine:
Seejärel puhastatakse modifitseeritud tselluloos, et eemaldada reageerimata reagendid, kõrvalsaadused või lisandid.
Kuivatamine ja lihvimine:
Puhastatud hüdroksüpropüülmetüültselluloos kuivatatakse ja jahvatatakse peeneks pulbriks, mis on kasutamiseks erinevates rakendustes kasutamiseks.
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi koostisosad:
Hüdroksüpropüültmetüültselluloosi koostist iseloomustab asendusaste, mis viitab sellele, mil määral asendavad hüdroksüpropüül- ja metüülrühmad tselluloosa ahelas hüdroksüülrühmi. Erinevatel HPMC astmetel on erinev asendusaste, mis mõjutab nende lahustuvust, viskoossust ja muid omadusi.
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi keemilist valemit saab ekspresseerida kui (C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M (OCH2CH (OH) CH3) N) _X, kus M ja N tähistavad asendamise astet.
M: metüülimisaste (metüülrühmad glükoosiüksuse kohta)
N: hüdroksüpropüülimise aste (hüdroksüpropüülrühmad glükoosiüksuse kohta)
X: glükoosiüksuste arv tselluloos ahelas
Funktsioonid ja rakendused:
Lahustuvus: HPMC on vees lahustuv ja asendamise aste mõjutab selle lahustuvuse omadusi. See moodustab vees selge ja viskoosse lahuse, muutes selle sobivaks mitmesugusteks koostisteks.
Viskoossus: HPMC lahuse viskoossus sõltub sellistest teguritest nagu molekulmass ja asendusaste. See omadus on kriitilise tähtsusega selliste rakenduste jaoks nagu ravimid, mis nõuavad kontrollitud vabastamise koostist.
KILMI MOOTMINE: HPMC võib lahuse kuivamisel moodustada õhukesed kiled, muutes selle kasulikuks kattekihis farmaatsia-, toidu- ja muudes tööstusharudes.
Stabilisaatorid ja paksendajad: Toiduainetööstuses kasutatakse HPMC -d paksendajana ja stabilisaatorina erinevates toodetes, sealhulgas kastmete, magustoitude ja küpsetistega.
Farmatseutilised rakendused: HPMC -d kasutatakse laialdaselt farmaatsiapreparaatides, sealhulgas tabletid, kapslid ja oftalmoloogilised lahendused, tänu selle kontrollitud vabanemisomadustele ja biosobivusele.
Ehitus ja katted: HPMC -d kasutatakse ehitusmaterjalides nagu mördid, plaatide liimid ja plastid. Seda kasutatakse ka paksendajana ja stabilisaatorina värvi- ja kattepreparaatides.
Isiklik hooldustooted: kosmeetika- ja isikliku hoolduse valdkonnas leidub HPMC -d sellistes toodetes nagu kreemid, kreemid ja šampoonid, kus see pakub tekstuuri ja stabiilsust.
Hüdroksüpropüülmetüülselluloos saadakse tselluloosi metüleerimise ja hüdroksüpropüülimise teel. See on mitmeotstarbeline polümeer, millel on lai kasutusvalik. Selle ainulaadsed omadused muudavad selle väärtuslikuks sellistes tööstusharudes nagu farmaatsiatooted, toit, ehitus ja isiklik hooldus. Tselluloosi kontrollitud modifikatsioon võib HPMC omadusi täpsustada, muutes selle oluliseks komponendiks paljudest toodetest, millega me oma igapäevaelus kokku puutume.
Postiaeg: 10. jaanuar-20124