Hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC) on yleinen puoliksi synteettinen polymeerimateriaali ja selluloosajohdannainen. Se on ei-ioninen vesiliukoinen polymeeri, joka on valmistettu kemiallisesti modifioimalla luonnollista selluloosia. HPMC: n valmistusprosessi sisältää yleensä seuraavat vaiheet: selluloosan alkalisoiva selluloosa alkalikäsittelyllä ja sitten reagoimalla propeenioksidilla ja metyylikloridilla alkalisissa olosuhteissa hydroksipropyyli- ja metyylisubstituenttien tuottamiseksi HPMC: n muodostamiseksi.
HPMC: n kemiallinen rakenne ja ominaisuudet
HPMC: n emäksinen rakenneyksikkö on β-D-pyroosiglukoosi, joka on myös selluloosan emäksinen rakenneyksikkö. HPMC: ssä jotkut hydroksyyliryhmät (-oh) korvataan metoksiryhmillä (-och₃) ja hydroksipropoksiryhmillä (-och₂chohch₃), joten sen rakenne on erilainen kuin luonnollisen selluloosan rakenne. Tämä substituutio parantaa HPMC: n liukoisuutta veteen ja tietyissä orgaanisissa liuottimissa, ja sillä on hyvä stabiilisuus ja alhainen hygroskooppisuus.
Kun HPMC on liuennut veteen, se voi muodostaa stabiilin kolloidisen liuoksen. Sen liukoisuus liittyy substituentin tyyppiin ja korvaamiseen. Yleisesti ottaen HPMC: llä, jolla on korkeampi metyylisubstituenttipitoisuus, on parempi liukoisuus kylmässä vedessä, kun taas HPMC: llä korkeampi hydroksipropyylipitoisuus on parempi liukoisuus lämpimään veteen. Lisäksi HPMC -ratkaisuilla on palautuvat Thermogeel -ominaisuudet, ts. Ne geelit kuumennettaessa ja liukenevat uudelleen jäähdytettäessä.
HPMC: n sovelluskentät
Ainutlaatuisen kemiallisen rakenteensa ja fysikaalis -kemiallisten ominaisuuksien vuoksi HPMC: tä on käytetty laajasti monilla aloilla.
Rakennusmateriaalit: Rakennusmateriaaleissa HPMC: tä käytetään yleensä sakeutusaineena ja veden pidätysaineena sementin ja kipsipohjaisten materiaalien rakennuskykyä ja lopputuotteen laatua. Se voi myös parantaa laastin tarttuvuutta, halkeaman kestävyyttä ja kestävyyttä.
Lääketiede: HPMC: n levitys farmaseuttiselle kentälle sisältää pääasiassa kontrolloituja vapautumismateriaaleja, kapselikuoria ja tablettien sakeutusainetta. Koska HPMC on myrkytön, ei-kiihdyttämätön ja sillä on hyvä biologinen yhteensopivuus, sitä käytetään laajasti tablettien jatkuvan vapautumisen ja kontrolloidun vapautumisen valmisteluissa.
Ruoka: Elintarviketeollisuudessa HPMC: tä käytetään sakeutusaineena, stabilointiaineena ja emulgointina erilaisten elintarvikkeiden, kuten jäätelön, hyytelön, jogurtin jne. Tuottamisessa, se voi parantaa ruoan tekstuuria ja makua ja pidentää ruoan säilyvyyttä.
Kosmetiikka: Kosmetiikan alalla HPMC: tä käytetään usein emulsioiden, voiteiden ja geelien sakeutusaineena. Se ei vain tarjoa hyvää tekstuuria, vaan muodostaa myös kosteuttavan kalvon ihon pinnalle, mikä on kosteuttava ja suojaava rooli.
Pinnoitteet: HPMC: tä käytetään pinnoitteiden sakeutusaineena, dispergointiaineena ja emulgointina, mikä voi parantaa pinnoitteiden rakennuskykyä ja parantaa pinnoitteiden tasoitusta ja kiiltoa.
HPMC: n edut ja rajoitukset
HPMC: llä on monia etuja, kuten hyvä veden liukoisuus, kemiallinen stabiilisuus, myrkyttömyys ja biologinen yhteensopivuus. Nämä ominaisuudet ovat tehneet siitä laajasti monilla aloilla. HPMC: llä on kuitenkin myös joitain rajoituksia. Esimerkiksi korkean lämpötilan ympäristössä HPMC: n viskositeetti laskee merkittävästi, josta voi tulla ongelma joissakin sovelluksissa. Lisäksi HPMC: llä on huono stabiilisuus korkeissa pitoisuuksissa suolaliuoksissa, mikä myös rajoittaa sen käyttöä joissain erityisissä ympäristöissä.
HPMC on erittäin tärkeä funktionaalinen polymeeri. Ainutlaatuisilla fysikaalisilla ja kemiallisilla ominaisuuksilla ja hyvällä levityssuorituskyvyllä sitä on käytetty laajasti rakenteessa, lääketieteessä, ruoassa, kosmetiikassa ja pinnoitteissa. Vaikka HPMC: n sovelluskenttä on joitain rajoituksia, se laajenee edelleen jatkuvan tutkimuksen ja parantamisen kautta. Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä HPMC: n odotetaan olevan tärkeä rooli nousevilla aloilla.
Viestin aika: helmikuu 17-2025