A hidroxipropil metilcelulose (HPMC) é um composto multifuncional amplamente utilizado em várias indústrias devido à sua composição química e propriedades químicas únicas.
1. Composição química:
um. Backbone da celulose:
O HPMC é um derivado de celulose, o que significa que é derivado da celulose, um polissacarídeo natural encontrado nas paredes celulares da planta. A celulose consiste em repetir unidades de β-d-glicose ligadas por ligações glicosídicas β (1 → 4).
b. Substituição:
No HPMC, a porção hidroxil (-OH) do backbone da celulose é substituída por grupos metil e hidroxipropil. Esta substituição ocorre através de uma reação de etherificação. O grau de substituição (DS) refere -se ao número médio de grupos hidroxila substituídos por unidade de glicose na cadeia de celulose. O DS dos grupos metil e hidroxipropil é diferente, o que afeta o desempenho do HPMC.
2. Síntese:
um. Etherificação:
O HPMC é sintetizado através da reação de eterificação da celulose com óxido de propileno e cloreto de metila. O processo envolve a reação de celulose com óxido de propileno para introduzir grupos hidroxipropil e depois com cloreto de metila para introduzir grupos metil.
b. Grau de controle alternativo:
O DS do HPMC pode ser controlado ajustando as condições de reação, como temperatura, tempo de reação e concentração de reagente.
3. Desempenho:
um. Solubilidade:
O HPMC é solúvel em água e alguns solventes orgânicos, como metanol e etanol. No entanto, sua solubilidade diminui com o aumento do peso molecular e o grau de substituição.
b. Formação do filme:
O HPMC forma um filme transparente e flexível quando dissolvido em água. Esses filmes têm boa força mecânica e propriedades de barreira.
C. Viscosidade:
As soluções HPMC exibem comportamento pseudoplástico, o que significa que sua viscosidade diminui com o aumento da taxa de cisalhamento. A viscosidade das soluções de HPMC depende de fatores como concentração, peso molecular e grau de substituição.
d. Retenção de água:
Uma das principais propriedades do HPMC é sua capacidade de reter a água. Essa propriedade é crítica em várias aplicações, como materiais de construção, onde o HPMC é usado como um espessante e agente de retificação de água.
e. Adesão:
O HPMC é frequentemente usado como adesivo em várias indústrias devido à sua capacidade de formar vínculos fortes a diferentes substratos.
4. Aplicação:
um. Indústria farmacêutica:
Nos produtos farmacêuticos, o HPMC é usado como aglutinante, agente de revestimento de filme, agente de liberação controlada e modificador de viscosidade em formulações de tablets.
b. Indústria da construção:
O HPMC é adicionado a morteiros à base de cimento, gesso à base de gesso e adesivos de ladrilhos para melhorar a trabalhabilidade, retenção de água e adesão.
C. Indústria de alimentos:
Na indústria de alimentos, o HPMC é usado como espessante, estabilizador e emulsificante em produtos como molhos, molhos e sorvete.
d. Produtos de cuidados pessoais:
O HPMC é usado como um agente espessante, emulsificante e formador de filmes em produtos de cuidados pessoais, como xampus, loções e cremes.
e. Tintas e revestimentos:
Em tintas e revestimentos, o HPMC é usado para melhorar a dispersão de pigmentos, controle de viscosidade e retenção de água.
A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é um composto versátil com uma ampla gama de aplicações em vários setores. Sua composição química única, síntese e propriedades o tornam um ingrediente importante em produtos farmacêuticos, materiais de construção, alimentos, produtos de cuidados pessoais e tintas/revestimentos. A compreensão das propriedades do HPMC permite aplicações personalizadas em diferentes campos, contribuindo para seu uso generalizado e importância nos modernos processos de fabricação.
Hora de postagem: 22-2024 de fevereiro