Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC) on vees lahustuv polümeerühend, mis on saadud loodusliku taime tselluloosi keemilise modifitseerimise teel. Sellel on hea lahustuvus, stabiilsus ja biosobivus ning seda kasutatakse laialdaselt toidu, ravimite, ehituse, kosmeetika ja muudes põldudes. Järgnevalt tutvustatakse üksikasjalikult struktuurilisi omadusi, ettevalmistusmeetodeid, peamisi rakendusi ning selle eeliseid ja puudusi.
1. keemiline struktuur ja omadused
HPMC põhistruktuur on saadud looduslikust tselluloosist. Selle molekulaarses ahelas asendatakse mõned hüdroksüülrühmad (-OH) metüülrühmadega (-Ch3) ja hüdroksüpropüülrühmadega (-Ch2ChoHCH3). Selle spetsiifiline keemiline struktuur genereeritakse tselluloosimolekulide eetrireaktsiooniga, mis annab sellele hea vee lahustuvuse, paksenemise ja kile moodustavad omadused.
HPMC vee lahustuvus on tihedalt seotud metüül- ja hüdroksüpropüülrühmade asendamise astmega molekulis. Üldiselt on HPMC -l järgmised omadused:
Hea vee lahustuvus;
Hea stabiilsus, tugev tolerants soojuse ja happe ja leelise suhtes;
Kõrge viskoossus, tugev paksendav toime;
Keemilise struktuuri tõttu võib HPMC moodustada ka kile ja sellel on teatav kontrollitud vabanemise mõju ravimitele või muudele ainetele.
2. Ettevalmistusmeetod
HPMC ettevalmistamine saavutatakse peamiselt tselluloosi eeterreaktsiooni kaudu. Tselluloos reageerib kõigepealt metüülkloriidiga (CH3Cl) ja hüdroksüpropüülkloriidiga (C3H7OCH2CL) metüleeritud ja hüdroksüpropüülitud produktide saamiseks. Sõltuvalt reaktsioonitingimustest (näiteks temperatuur, reaktsiooniaeg, tooraine suhe jne) saab reguleerida molekulmassi, viskoossust ning muid HPMC füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Konkreetsed sammud on järgmised:
Tselluloos lahustatakse lisandite eemaldamiseks.
Reageerige metüülkloriidiga ja hüdroksüpropüülkloriidiga eetrireaktsiooni jaoks aluselise lahuse korral.
Lõplik HPMC toode saadakse lahustumise, filtreerimise, kuivatamise ja muude etappide abil.
3. rakendusväli
3.1Farmaatsiaväli
Farmaatsiatööstuses kasutatakse HPMC -d laialdaselt ravimite abiainena. Seda ei kasutata mitte ainult paksendajana, vaid seda saab kasutada ka kontrollitavate ravimite valmistamiste valmistamiseks. Selle suurepärane vee lahustuvus ja biosobivus muudavad selle oluliseks koostisosaks sellistes farmaatsiapreparaatides nagu tabletid, kapslid ja pillid. Ühised rakendused hõlmavad:
Kontrollitud ravimi vabanemine: HPMC saab kehas järk-järgult lahustuda ja ravimeid vabastada, seetõttu kasutatakse seda sageli püsiva vabanemise ja kontrollitava vabastamise ravimite valmistamiseks.
Narkootikumide kandja: HPMC -d saab kapslite, tablettide, graanulite ja muude annusvormide valmistamisel kasutada vormimiseks ja dispersiooni kandjaks.
Gel: HPMC -d saab geelina kasutada erinevate ravimite, näiteks paiksete salvide geeli annuste vormide valmistamiseks.
3.2 Toiduainetööstus
HPMC -d kasutatakse laialdaselt ka toiduainetööstuses, peamiselt toidu tekstuuri parandamiseks, säilivusaja pikendamiseks ja toidu maitse parandamiseks. Ühised rakendused hõlmavad:
Paksendaja ja stabilisaator: HPMC -d saab kasutada paksendajana sellistes toitudes nagu tarretis, salatikast ja jäätis, et suurendada toidu viskoossust ja stabiilsust.
Gelligent: mõnes toidus saab HPMC -d kasutada geelistusainena hea geeli efekti saamiseks.
Leib ja kondiitritooted: HPMC võib parandada leiva ja kondiitritoodete maitset, suurendada nende niiskust ja aeglustada toidu kuivatamist.
3.3 Ehitustööstus
HPMC-d kasutatakse peamiselt ehitusmaterjalide, näiteks tsemendi, kipsi ja värvi paksendaja ja veetaotleva ainena ehitustööstuses ning seda kasutatakse sageli järgmistes aspektides:
Mört: HPMC võib parandada adhesiooni, veepeetust ja mördi voolavust ning parandada mördi ehituse jõudlust.
Plaatide liim: HPMC saab parandada plaatide liimi ehituse jõudlust ja parandada selle kasutatavust.
Värv: HPMC kasutamine värviga võib suurendada värvi viskoossust ja stabiilsust ning aidata kontrollida värvi tasanemist.
3.4 Kosmeetikatööstus
Kosmeetikatoodetes kasutatakse HPMC-d peamiselt paksendaja, emulgaatorite ja kile moodustava ainena ning seda kasutatakse laialdaselt sellistes toodetes nagu kreemid, näopuhastusvahendid, juuksepihustid ja lauvärvides. Selle funktsioonid hõlmavad järgmist:
Paksendaja: HPMC võib suurendada kosmeetika viskoossust ja suurendada kasutustunnet.
Niisutaja: HPMC -l on head niisutavad omadused ja see aitab niiskuse lukustada, et nahk niisutada.
Emulgaator: HPMC võib aidata vett ja õli seguneda stabiilse emulsiooni moodustamiseks.
4. Elus ja puudused analüüs
4.1 Eelised
Hea biosobivus: HPMC on looduslik tselluloosiga modifitseeritud toode, tavaliselt mittetoksiline ja inimkehale kahjutu ning sellel on hea biosobivusega.
Maitsetu ja lõhnatu: HPMC -l pole tavaliselt lõhna ega ärritust ning see sobib toiduks ja ravimiks.
Laialdaselt kasutatav: oma suurepärase vee lahustuvuse, paksenemise ja stabiilsuse tõttu kasutatakse HPMC -d paljudes tööstusharudes laialdaselt.
4.2 Puudused
Halb stabiilsus kõrgel temperatuuril: kuigi HPMC-l on hea termiline stabiilsus, põhjustab pikaajaline kuumutamine kõrgete temperatuuride tingimustes hüdrolüüsi ja lagunemise, kaotades osa oma funktsioonidest.
Kõrge hind: võrreldes mõne traditsioonilise paksendajaga on HPMC kallim, mis võib mõnes rakenduses laialdast kasutamist piirata.
Suurepärase polümeerühendina,Hpmc on selle hea vee lahustuvuse, biosobivuse ja stabiilsuse tõttu laialdaselt kasutatud ravimite, toidu, ehituse, kosmeetika ja muude põldude alal. Teaduse ja tehnoloogia arendamise ning rakendusvajaduste pideva täiustamise korral laiendatakse HPMC ettevalmistustehnoloogiat ja rakenduste valdkondi veelgi, et mängida suuremat rolli.
Postiaeg:-17-2025