Хидроксипропилметилцелулозата (НРМС) е синтетичен полимер, получен от целулоза. Като сгъстител, емулгатор и стабилизатор, той се използва широко в медицината, хранително-вкусовата и козметичната промишленост. HPMC се използва и в строителни материали като цимент, хоросан и гипс за подобряване на обработваемостта и задържането на вода. В тази статия ще обсъдим производството на HPMC и приложението му в различни индустрии.
HPMC производство
HPMC се синтезира чрез взаимодействие на целулоза с пропилей оксид и метил хлорид при алкални условия. Процесът включва следните стъпки:
Стъпка 1: Алкална обработка на целулоза
Целулозата се обработва с разяждащ разтвор на натриев хидроксид, за да се превърне в алкална целулоза. Тази обработка прави хидроксилните групи на целулозата по-реактивни, улеснявайки последващите реакции.
Стъпка 2: Реакция с пропилей оксид
В следващия етап пропилей оксидът се добавя към алкалната целулоза при контролирани условия на температура и налягане. Реакцията се провежда в присъствието на катализатор като третичен амин или хидроксид на алкален метал. Пропиленовият оксид реагира с хидроксилните групи на целулозата, за да образува хидроксипропил целулоза.
Стъпка 3: Кватернизация с метил хлорид
След това хидроксипропилцелулозата се кватернизира с метил хлорид, за да се получи НРМС. Реакцията се провежда при алкални условия и степента на кватернизация може да се контролира чрез регулиране на количеството метил хлорид.
Получената НРМС се промива, филтрира и изсушава до получаване на бял, свободно течащ прах. Свойствата на HPMC, като вискозитет, разтворимост и свойства на гел, могат да бъдат настроени чрез промяна на степента на заместване (DS) на хидроксипропилови и метилови групи.
Приложение на HPMC
HPMC има широк спектър от приложения в различни индустрии. Някои забележителни приложения са разгледани по-долу:
Фармацевтична индустрия
HPMC се използва широко във фармацевтичната индустрия като сгъстител, свързващо вещество и образуващ филм. Използва се в таблетни форми за контролиране на освобождаването на лекарства. HPMC действа като свързващо вещество чрез компресиране на праховата смес в твърда дозирана форма. Той също така подобрява разтворимостта и бионаличността на слабо разтворими лекарства чрез образуване на стабилни и еднородни дисперсии.
хранително-вкусовата промишленост
HPMC се използва в хранително-вкусовата промишленост като емулгатор, сгъстител и стабилизатор. Обикновено се използва в хлебни изделия, сладолед и млечни продукти. HPMC подобрява текстурата и консистенцията на храните, като предотвратява разделянето на съставките и намалява синерезиса. Освен това подобрява вкуса и срока на годност на храните.
Козметична индустрия
HPMC се използва в козметичната индустрия като сгъстител и емулгатор. Използва се в продукти за грижа за кожата и косата като лосиони, кремове, шампоани и балсами. HPMC подобрява текстурата и консистенцията на тези продукти и осигурява овлажняващи и кондициониращи предимства.
строителната индустрия
HPMC се използва в строителната индустрия като добавка към цимент, хоросан и гипс. Той подобрява обработваемостта и задържането на вода на тези материали, като по този начин увеличава тяхната здравина и издръжливост. HPMC също намалява риска от напукване и свиване по време на сушене.
в заключение
В заключение, HPMC е универсален и многофункционален полимер с приложения в различни индустрии. Получава се чрез алкална обработка на целулоза, реакция с пропилей оксид и кватернизация с метил хлорид. Свойствата на HPMC могат да се настройват чрез промяна на степента на заместване. HPMC играе важна роля във фармацевтичната, хранително-вкусовата, козметичната и строителната индустрия, като подобрява текстурата, консистенцията и ефективността на различни продукти. Нетоксичността и биосъвместимостта му го правят безопасна и ценна съставка в тези индустрии.
Време на публикуване: 3 август 2023 г