Hidroksipropiletilceliuliozė (HPMC)yra sintetinis celiuliozės darinys ir pusiau sintetinis polimero junginys. Jis plačiai naudojamas daugelyje pramonės šakų, tokių kaip statyba, medicina, maistas, kosmetika ir dangos. Kaip nejoninis celiuliozės eteris, HPMC turi gerą vandens tirpumą, plėvelę formuojančias savybes, adheziją ir emulsiją, todėl turi svarbią taikymo vertę daugelyje laukų.
1. HPMC cheminė struktūra ir savybės
HPMC molekulinė struktūra gaunama iš natūralios celiuliozės. Po cheminio modifikavimo į celiuliozės grandinę įvedamos metilo (-och₃) ir hidroksipropil (-och₂ch₂oH) grupės. Pagrindinė jo cheminė struktūra yra tokia:
Celiuliozės molekulės yra sudarytos iš gliukozės vienetų, sujungtų β-1,4-glikozidinėmis jungtimis;
Metilo ir hidroksipropilo grupės į celiuliozės grandinę įvedamos per pakeitimo reakcijas.
Ši cheminė struktūra suteikia HPMC šias savybes:
Vandens tirpumas: kontroliuodamas metilo ir hidroksipropilo grupių pakeitimo laipsnį, HPMC gali pakoreguoti savo tirpumą vandenyje. Paprastai tariant, HPMC gali sudaryti klampų tirpalą šaltame vandenyje ir turi gerą vandenyje tirpumą.
Klampumo reguliavimas: HPMC klampumas gali būti tiksliai kontroliuojamas koreguojant molekulinę masę ir pakaitalų laipsnį, kad atitiktų skirtingus taikymo reikalavimus.
Šilumos atsparumas: Kadangi HPMC yra termoplastinė polimero medžiaga, jos atsparumas šilumai yra palyginti geras ir gali išlaikyti stabilų našumą tam tikrame temperatūros diapazone.
Biologinis suderinamumas: HPMC yra netoksiška ir nedirginanti medžiaga, todėl ji ypač palanki medicinos srityje.
2. HPMC paruošimo metodas
HPMC paruošimo metodą daugiausia užpildo celiuliozės esterinimo reakcija. Konkretūs veiksmai yra šie:
Celiuliozės tirpimas: Pirmiausia sumaišykite natūralią celiuliozę su tirpikliu (pvz., Chloroformu, alkoholio tirpikliu ir kt.), Kad ištirpintumėte jį į celiuliozės tirpalą.
Cheminis modifikavimas: Prie tirpalo pridedami metilo ir hidroksipropilo cheminių reagentų (pvz., Chlormetilo junginiai ir allylo alkoholio), kad būtų sukelta pakaitinė reakcija.
Neutralizavimas ir džiovinimas: pH vertė sureguliuojama pridedant rūgšties ar šarmų, o po reakcijos atliekama atskyrimas, apsivalymas ir džiovinimas, kad būtų galima pagaliau gauti hidroksipropilotilceliuliozę.
3. Pagrindinės HPMC programos
Dėl unikalių HPMC savybių ji plačiai naudojama daugelyje laukų. Toliau pateikiamos kelios pagrindinės programos sritys:
(1) Statybos laukas: HPMC plačiai naudojamas statybų pramonėje, daugiausia statybinės medžiagos, tokios kaip cementas, skiedinys ir dangos. Tai gali pagerinti mišinio sklandumą, sukibimą ir vandens sulaikymą. Ypač sausame skiedinyje HPMC gali pagerinti statybos efektyvumą, padidinti skiedinio sukibimą ir išvengti cemento srutos įtrūkimų sukietėjimo proceso metu.
(2) Farmacijos laukas: Farmacijos srityje HPMC dažnai naudojamas tablečių, kapsulių ir skystų vaistų ruošimui. Kaip plėvelės formavimo agentas, tirštiklis ir stabilizatorius, jis gali pagerinti vaistų tirpumą ir biologinį prieinamumą. Tabletėse HPMC gali ne tik kontroliuoti vaistų išsiskyrimo greitį, bet ir pagerinti vaistų stabilumą.
(3) Maisto laukas: HPMC gali būti naudojamas apdorojant maistą kaip tirštiklis, emulsiklis ir stabilizatorius. Pavyzdžiui, maisto produktuose, kuriame nėra riebalų ir be riebalų, HPMC gali suteikti geresnio skonio ir tekstūros bei padidinti produkto stabilumą. Jis taip pat plačiai naudojamas šaldytame maisto produktuose, kad būtų išvengta vandens atskyrimo ar ledo kristalų susidarymo.
(4) Kosmetika: Kosmetikoje HPMC dažnai naudojama kaip tirštiklis, emulsiklis ir drėkiklis. Tai gali pagerinti kosmetikos tekstūrą, todėl juos lengviau pritaikyti ir absorbuoti. Ypač naudojant odos kremus, šampūnus, veido kaukes ir kitus produktus, HPMC naudojimas gali pagerinti produkto pojūtį ir stabilumą.
(5) dangos ir dažai: Dangų ir dažų pramonėje HPMC, kaip tirštiklis ir emulsiklis, gali sureguliuoti dangos reologiją, todėl dangą tampa vienodesnė ir lygi. Tai taip pat gali pagerinti dangos atsparumą vandeniui ir anti-kankinimo savybes bei padidinti dangos kietumą ir sukibimą.
4. HPMC rinkos perspektyvos ir plėtros tendencijos
Kadangi žmonės vis daugiau dėmesio skiria aplinkos apsaugai ir sveikatai, HPMC, kaip žalia ir netoksiška polimerų medžiaga, turi plačias perspektyvas. Ypač farmacijos, maisto ir kosmetikos pramonėje bus toliau plečiamas HPMC taikymas. Tikėtina, kad ateityje HPMC gamybos procesas bus dar labiau optimizuotas, o padidėjimas produkcijai ir išlaidų sumažėjimas skatins jos taikymą vis daugiau pramonės šakų.
Kuriant intelektualiąsias medžiagas ir kontroliuojamą išleidimo technologiją, HPMC pritaikymas intelektualiųjų vaistų pristatymo sistemose taip pat taps tyrimų tašku. Pavyzdžiui, HPMC gali būti naudojamas ruošiant narkotikų nešiotojus su kontroliuojamu išsiskyrimo funkcija, siekiant pailginti vaisto poveikio trukmę ir pagerinti veiksmingumą.
Hidroksipropiletilceliuliozėyra polimero medžiaga, pasižyminti puikiu našumu ir plačiu taikymu. Turėdamas puikų vandens tirpumą, gebėjimą pakoreguoti klampumą ir gerą biologinį suderinamumą, HPMC yra svarbių pritaikymų daugelyje sričių, tokių kaip statyba, medicina, maistas, kosmetika ir kt., Tobulėjant mokslui ir technologijoms, HPMC gamybos procesas ir taikymo laukai gali toliau plėstis, o būsimos vystymosi perspektyvos yra labai plačios.
Pašto laikas: 2012 m. Kovo 11 d