Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) je syntetický polymer odvozený z celulózy. Jako zahušťovadlo, emulgátor a stabilizátor je široce používán v lékařství, potravinářství a kosmetickém průmyslu. HPMC se také používá ve stavebních materiálech, jako je cement, malta a sádra, aby se zlepšila zpracovatelnost a zadržování vody. V tomto článku se budeme zabývat výrobou HPMC a jeho aplikací v různých průmyslových odvětvích.
Výroba HPMC
HPMC se syntetizuje reakcí celulózy s propylenoxidem a methylchloridem za alkalických podmínek. Proces zahrnuje následující kroky:
Krok 1: Alkalické ošetření celulózy
Celulóza se zpracuje žíravým roztokem hydroxidu sodného, aby se přeměnila na alkalickou celulózu. Toto zpracování činí hydroxylové skupiny celulózy reaktivnějšími, což usnadňuje následné reakce.
Krok 2: Reakce s propylenoxidem
V dalším kroku se k alkalické celulóze přidá propylenoxid za řízených teplotních a tlakových podmínek. Reakce se provádí v přítomnosti katalyzátoru, jako je terciární amin nebo hydroxid alkalického kovu. Propylenoxid reaguje s hydroxylovými skupinami celulózy za vzniku hydroxypropylcelulózy.
Krok 3: Kvarternizace methylchloridem
Hydroxypropylcelulóza pak byla kvarternizována methylchloridem za vzniku HPMC. Reakce se provádí za alkalických podmínek a stupeň kvarternizace lze řídit úpravou množství methylchloridu.
Výsledná HPMC byla promyta, filtrována a sušena, čímž byl získán bílý, volně tekoucí prášek. Vlastnosti HPMC, jako je viskozita, rozpustnost a vlastnosti gelu, lze vyladit změnou stupně substituce (DS) hydroxypropylových a methylových skupin.
Aplikace HPMC
HPMC má širokou škálu aplikací v různých průmyslových odvětvích. Některé pozoruhodné aplikace jsou popsány níže:
Farmaceutický průmysl
HPMC je široce používán ve farmaceutickém průmyslu jako zahušťovadlo, pojivo a filmotvorný prostředek. Používá se v tabletových formulacích ke kontrole uvolňování léčiv. HPMC působí jako pojivo lisováním práškové směsi do pevné dávkové formy. Zlepšuje také rozpustnost a biologickou dostupnost špatně rozpustných léčiv tím, že tvoří stabilní a jednotné disperze.
potravinářský průmysl
HPMC se používá v potravinářském průmyslu jako emulgátor, zahušťovadlo a stabilizátor. Běžně se používá v pekařských výrobcích, zmrzlině a mléčných výrobcích. HPMC zlepšuje texturu a konzistenci potravin tím, že zabraňuje separaci složek a snižuje synerezi. Zlepšuje také chuť a trvanlivost potravin.
Kosmetický průmysl
HPMC se používá v kosmetickém průmyslu jako zahušťovadlo a emulgátor. Používá se v produktech péče o pleť a vlasy, jako jsou pleťové vody, krémy, šampony a kondicionéry. HPMC zlepšuje texturu a konzistenci těchto produktů a poskytuje výhody hydratace a kondicionování.
stavební průmysl
HPMC se používá ve stavebnictví jako přísada do cementu, malty a sádry. Zlepšuje zpracovatelnost a zadržování vody těchto materiálů, čímž zvyšuje jejich pevnost a odolnost. HPMC také snižuje riziko praskání a smršťování během sušení.
na závěr
Závěrem lze říci, že HPMC je všestranný a všestranný polymer s aplikacemi v různých průmyslových odvětvích. Vyrábí se alkalickým zpracováním celulózy, reakcí s propylenoxidem a kvarternizací methylchloridem. Vlastnosti HPMC lze vyladit změnou stupně substituce. HPMC hraje důležitou roli ve farmaceutickém, potravinářském, kosmetickém a stavebním průmyslu tím, že zlepšuje texturu, konzistenci a výkon různých produktů. Jeho netoxicita a biokompatibilita z něj činí bezpečnou a cennou složku v těchto průmyslových odvětvích.
Čas odeslání: srpen-03-2023