La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un compost multifuncional àmpliament utilitzat en diverses indústries a causa de la seva composició i propietats químiques úniques.
1. Composició química:
a.columna vertebral de cel·lulosa:
HPMC és un derivat de la cel·lulosa, el que significa que es deriva de la cel·lulosa, un polisacàrid natural que es troba a les parets cel·lulars de les plantes.La cel·lulosa consisteix en unitats repetides de β-D-glucosa unides per enllaços glicosídics β(1→4).
b.Substitució:
En HPMC, la part hidroxil (-OH) de la columna vertebral de la cel·lulosa està substituïda per grups metil i hidroxipropil.Aquesta substitució es produeix mitjançant una reacció d'eterificació.El grau de substitució (DS) fa referència al nombre mitjà de grups hidroxil substituïts per unitat de glucosa a la cadena de cel·lulosa.Els DS dels grups metil i hidroxipropil són diferents, cosa que afecta el rendiment de HPMC.
2. Síntesi:
a.Eterificació:
HPMC es sintetitza mitjançant la reacció d'eterificació de la cel·lulosa amb òxid de propilè i clorur de metil.El procés consisteix a fer reaccionar cel·lulosa amb òxid de propilè per introduir grups hidroxipropil i després amb clorur de metil per introduir grups metil.
b.Grau de control alternatiu:
El DS de HPMC es pot controlar ajustant les condicions de reacció com ara la temperatura, el temps de reacció i la concentració de reactius.
3. Rendiment:
a.Solubilitat:
HPMC és soluble en aigua i alguns dissolvents orgànics, com el metanol i l'etanol.Tanmateix, la seva solubilitat disminueix amb l'augment del pes molecular i el grau de substitució.
b.Formació cinematogràfica:
HPMC forma una pel·lícula transparent i flexible quan es dissol a l'aigua.Aquestes pel·lícules tenen una bona resistència mecànica i propietats de barrera.
C. Viscositat:
Les solucions HPMC presenten un comportament pseudoplàstic, el que significa que la seva viscositat disminueix amb l'augment de la velocitat de cisalla.La viscositat de les solucions HPMC depèn de factors com la concentració, el pes molecular i el grau de substitució.
d.Retenció de líquids:
Una de les propietats clau de HPMC és la seva capacitat de retenir aigua.Aquesta propietat és fonamental en diverses aplicacions, com ara materials de construcció, on s'utilitza HPMC com a espessidor i agent de retenció d'aigua.
e.Adhesió:
L'HPMC s'utilitza sovint com a adhesiu en diverses indústries a causa de la seva capacitat de formar enllaços forts a diferents substrats.
4. Aplicació:
a.Indústria farmacèutica:
En productes farmacèutics, HPMC s'utilitza com a aglutinant, agent de recobriment pel·lícula, agent d'alliberament controlat i modificador de viscositat en formulacions de comprimits.
b.Industria de la construcció:
HPMC s'afegeix als morters a base de ciment, guixos a base de guix i adhesius de rajoles per millorar la treballabilitat, la retenció d'aigua i l'adhesió.
C. indústria alimentària:
A la indústria alimentària, HPMC s'utilitza com a espessidor, estabilitzador i emulsionant en productes com salses, amaniments i gelats.
d.Productes de cura personal:
HPMC s'utilitza com a espessidor, emulsionant i agent pel·lícula en productes de cura personal com ara xampús, locions i cremes.
e.Pintures i recobriments:
En pintures i recobriments, HPMC s'utilitza per millorar la dispersió del pigment, el control de la viscositat i la retenció d'aigua.
La hidroxipropilmetilcel·lulosa (HPMC) és un compost versàtil amb una àmplia gamma d'aplicacions en diverses indústries.La seva composició química, síntesi i propietats úniques el converteixen en un ingredient important en productes farmacèutics, materials de construcció, aliments, productes per a la cura personal i pintures/revestiments.Entendre les propietats d'HPMC permet aplicacions personalitzades en diferents camps, contribuint al seu ús generalitzat i importància en els processos de fabricació moderns.
Hora de publicació: 22-feb-2024