Kemijski sastav i svojstva HPMC

Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je višenamjenski spoj koji se široko koristi u različitim industrijama zbog svog jedinstvenog kemijskog sastava i svojstava.

1. Kemijski sastav:
a. Celuloza okosnica:
HPMC je derivat celuloze, što znači da je izveden iz celuloze, prirodnog polisaharida koji se nalazi u zidovima biljnih stanica. Celuloza se sastoji od ponavljajućih jedinica β-D-glukoze povezanih β (1 → 4) glikozidske veze.

b. Zamjena:
U HPMC-u, hidroksil (-OH) skupina celulozne kralježnice supstituirana je s metil i hidroksipropilnim skupinama. Ova se zamjena događa reakcijom eterifikacije. Stupanj supstitucije (DS) odnosi se na prosječni broj hidroksilnih skupina supstituiranih po jedinici glukoze u lancu celuloze. DS metilnih i hidroksipropilnih skupina su različite, što utječe na performanse HPMC.

2. Sinteza:
a. Eterifikacija:
HPMC se sintetizira kroz reakciju eterifikacije celuloze s propilen oksidom i metil kloridom. Proces uključuje reagiranje celuloze s propilen oksidom na uvođenje hidroksipropilnih skupina, a zatim s metil kloridom za uvođenje metilnih skupina.

b. Stupanj alternativne kontrole:
DS HPMC može se kontrolirati podešavanjem reakcijskih uvjeta poput temperature, vremena reakcije i koncentracije reaktanta.

3. Izvedba:
a. Topljivost:
HPMC je topiv u vodi i nekim organskim otapalima, poput metanola i etanola. Međutim, njegova topljivost opada s povećanjem molekulske težine i stupnjem supstitucije.

b. Film formiranje:
HPMC tvori prozirni, fleksibilan film kada se otopi u vodi. Ovi filmovi imaju dobru mehaničku snagu i svojstva barijere.

C. viskoznost:
HPMC otopine pokazuju pseudoplastično ponašanje, što znači da se njihova viskoznost smanjuje s povećanjem brzine smicanja. Viskoznost HPMC otopina ovisi o čimbenicima kao što su koncentracija, molekularna masa i stupanj supstitucije.

d. Zadržavanje vode:
Jedno od ključnih svojstava HPMC -a je njegova sposobnost zadržavanja vode. Ovo je svojstvo presudno u različitim primjenama kao što su građevinski materijali, gdje se HPMC koristi kao zgušnjivač i sredstvo za početak vode.

e. Prianjanje:
HPMC se često koristi kao ljepilo u raznim industrijama zbog svoje sposobnosti da formira snažne obveznice na različite supstrate.

4. Prijava:
a. Farmaceutska industrija:
U farmaceutskim proizvodima, HPMC se koristi kao vezivo, sredstvo za oblaganje filma, sredstvo za kontrolirano oslobađanje i modifikator viskoznosti u formulacijama tableta.

b. Građevinska industrija:
HPMC se dodaje minobacačima na bazi cementa, žbukama na bazi gipsa i ljepila za poboljšanje obradivosti, zadržavanja vode i adhezije.

C. Prehrambena industrija:
U prehrambenoj industriji HPMC se koristi kao zgušnjivač, stabilizator i emulgator u proizvodima kao što su umaci, preljevi i sladoled.

d. Proizvodi za osobnu njegu:
HPMC se koristi kao zgušnjivač, emulgator i agent za formiranje filma u proizvodima za osobnu njegu kao što su šamponi, losioni i kreme.

e. Boje i premazi:
U bojama i premazima HPMC se koristi za poboljšanje disperzije pigmenta, kontrole viskoznosti i zadržavanja vode.

Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC) je svestrani spoj sa širokim rasponom primjena u različitim industrijama. Njegov jedinstveni kemijski sastav, sinteza i svojstva čine ga važnim sastojkom u lijekovima, građevinskim materijalima, hrani, proizvodima za osobnu njegu i bojama/premazima. Razumijevanje svojstava HPMC -a omogućava prilagođene aplikacije u različitim poljima, doprinoseći njegovoj širokoj upotrebi i važnosti u modernim proizvodnim procesima.


Post Vrijeme: veljača-22-2024