1. charakteristiky produktu
Chemická struktura a složeníHydroxypropylmethylcelulóza (HPMC)je derivát celulózy získaný chemickou modifikací. Vyrábí se z přirozené celulózy prostřednictvím ethylace, methylace a hydroxypropylačních reakcí. Ve své molekulární struktuře je kostra celulózy spojena p-D-glukózovými jednotkami prostřednictvím p-1,4 glykosidických vazeb a boční skupiny jsou složeny z methylu (-och3) a hydroxypropylu (-C3H7OH).
Fyzikální vlastnosti
Rozpustnost: Kimacell®HPMC je nerozpustný ve vodě a organických rozpouštědlech, ale může tvořit průhledný koloidní roztok ve studené vodě. Jeho rozpustnost je úměrná obsahu hydroxypropylu a methylu v molekule.
Viskozita: Roztok HPMC má určitou viskozitu, která se obvykle zvyšuje se zvyšováním molekulové hmotnosti. Jeho rozsah viskozity je široký a lze jej upravit podle požadavku na splnění požadavků na použití různých oblastí.
Tepelná stabilita: HPMC má vysokou tepelnou stabilitu, vydrží vysokoteplotní prostředí a během zahřívání není snadné ji rozkládat.
Funkční vlastnosti
Filmová vlastnost: HPMC má dobrou vlastnost vytvářející filmy a může ve vodném roztoku tvořit průhlednou a jednotnou filmovou strukturu, takže se často používá jako maticový materiál v systémech uvolňování regulovaných léčiv.
Emulgace a stabilita: Díky své povrchové aktivitě se HPMC často používá v emulzích, suspenzích, gelech a dalších formulacích ke zlepšení stability formulace.
Zahušťování a retence vody: HPMC má dobré zahušťovací vlastnosti a může zvýšit viskozitu roztoku při nízkých koncentracích. Kromě toho si může účinně udržet vodu, čímž se zlepšuje kapacitu zadržování vody produktu a běžně se vyskytuje v kosmetice a denních chemikáliích.
Neionita: Jako neiontová povrchově aktivní látka může HPMC zůstat stabilní v roztocích kyseliny, alkalií nebo soli a má silnou přizpůsobivost.
Oblasti aplikace
Farmaceutický průmysl: Jako nosič drog se používá k přípravě regulovaného uvolňování, trvalého uvolňování a prodloužení uvolňování; Používá se také při přípravě tablet, tobolek a aktuálních mast pro drogy.
Stavební průmysl: Jako přísada zlepšuje stavební výkon stavebních materiálů, jako je malta a povlaky, a zlepšuje adhezi, plynulost a zadržování vody.
Potravinářský průmysl: Používá se jako zahušťovače, emulzifikátor a gelovací činidlo v koření, želé, zmrzlině a dalších produktech.
Kosmetický průmysl: Používá se v pleťových krémech, kožních krémech, šamponech a dalších produktech k zajištění viskozity a stability.
2. metoda syntézy
Extrakce celulózy Proces syntézy HPMC musí nejprve extrahovat celulózu z přírodních rostlinných vláken (jako je dřevo, bavlna atd.). Obecně jsou nečistoty a necelulózové složky, jako je lignin v surovinách, odstraňovány chemickými nebo mechanickými metodami. Proces extrakce celulózy zahrnuje hlavně namočení, ošetření alkalií, bělení a další kroky.
Etherifikační reakce celulózy Extrahovaná celulóza podléhá ethetrifikační reakci a přidává substituenty, jako je methyl a hydroxypropyl. Etherifikační reakce se obvykle provádí v alkalickém roztoku a běžně používaná etherifikační činidla zahrnují methylchlorid (CH3Cl), propylenoxid (C3H6O) atd.
Methylační reakce: celulóza reaguje s methylačním činidlem (jako je methylchlorid), takže některé hydroxylové skupiny (-OH) v molekulách celulózy jsou nahrazeny methylovými skupinami (-Och3).
Hydroxypropylační reakce: Zavedení skupin hydroxypropyl (-C3H7OH) do molekul celulózy, běžně používaným činidlem je propylenoxid. V této reakci jsou některé hydroxylové skupiny v molekulách celulózy nahrazeny hydroxypropylovými skupinami.
Kontrola reakční podmínky
Teplota a čas: Etherifikační reakce se obvykle provádí při teplotě 50-70 ° C a reakční doba je mezi několika hodinami a více než deseti hodinami. Příliš vysoká teplota může způsobit degradaci celulózy a příliš nízká teplota bude mít za následek nízkou účinnost reakce.
Řízení hodnoty pH: Reakce se obvykle provádí za alkalických podmínek, což pomáhá zlepšit účinnost etherifikační reakce.
Koncentrace etherifikačního činidla: Koncentrace etherifikačního činidla má důležitý vliv na vlastnosti reakčního produktu. Vyšší koncentrace etherifikačního činidla může zvýšit stupeň hydroxypropylu nebo methylace produktu, čímž se upravuje výkon Kimacell®HPMC.
Čištění a sušení po dokončení reakce musí být produkt obvykle promyt vodou nebo extrahován rozpouštědlem, aby se odstranily nezreagovaná činidla a vedlejší produkty. Purifikovaná HPMC je sušena, aby se získal prášek nebo granulární konečný produkt.
Kontrola molekulové hmotnosti Během procesu syntézy lze molekulovou hmotnost HPMC řídit úpravou reakčních podmínek (jako je teplota, čas a koncentrace činidla). HPMC s různými molekulovými hmotnostmi se liší v rozpustnosti, viskozitě, aplikačním efektu atd., Takže v praktických aplikacích lze vhodnou molekulovou hmotnost vybrat podle potřeb.
Jako multifunkční polymerní materiál,HPMCse široce používá v medicíně, konstrukci, jídle a kosmetice. Díky jeho vynikajícímu zahušťování, emulgaci, zadržování vody a filmové vlastnosti z něj činí důležitou průmyslovou surovinu. Metoda syntézy HPMC je hlavně etherifikační reakcí celulózy. Specifické reakční podmínky (jako je teplota, hodnota pH, koncentrace činidla atd.) Je třeba jemně kontrolovat, aby se získaly produkty, které splňují požadavky. V budoucnu mohou být funkce HPMC v mnoha oborech dále rozšířeny.
Čas příspěvku: leden-27-2025