HPC (Hydroksipropyyliselluloosa) ja HPMC (Hydroksipropyylimetyyliselluloosa) ovat kaksi vesiliukoista selluloosajohdannaista, joita käytetään yleisesti lääke-, elintarvike- ja kemianteollisuudessa. Vaikka ne ovat joiltakin osin samanlaisia, niiden kemialliset rakenteet, ominaisuudet ja käyttöskenaariot eroavat merkittävästi.
1. Kemiallinen rakenne
HPC: HPC on selluloosan osittain hydroksipropyloitu johdannainen. Se valmistetaan saattamalla selluloosa reagoimaan propyleenioksidin kanssa ja lisäämällä hydroksipropyyliryhmiä (-CH2CHOHCH3). HPC:n rakenteessa osa selluloosarungon hydroksyyliryhmistä on korvattu hydroksipropyyliryhmillä, mikä tekee siitä vesiliukoisen ja termoplastisen.
HPMC: HPMC on osittain hydroksipropyloitu ja metyloitu selluloosan johdannainen. Se valmistetaan lisäämällä hydroksipropyyliryhmiä ja metoksiryhmiä (-OCH3) selluloosaan. HPMC:n molekyylirakenne on monimutkaisempi, ja siinä on sekä hydroksipropyyliryhmiä että metyylisubstituutioita.
2. Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Liukoisuus: Molemmat ovat vesiliukoisia polymeerejä, mutta niiden liukenemiskäyttäytyminen on erilainen. HPC:llä on hyvä liukoisuus kylmään veteen ja joihinkin orgaanisiin liuottimiin (kuten etanoliin, propanoliin jne.), mutta sen liukoisuus voi heikentyä korkeissa lämpötiloissa (noin 45 °C tai yli). HPMC:llä on erinomainen liukoisuus kylmään veteen, mutta sillä on geeliytyviä ominaisuuksia korkean lämpötilan veteen, eli mitä korkeampi lämpötila, veteen liuennut HPMC muodostaa geelin eikä enää liukene.
Lämpöstabiilisuus: HPC:llä on hyvä termoplastisuus, mikä tarkoittaa, että se voi pehmetä tai sulaa korkeammissa lämpötiloissa, joten sitä käytetään usein termoplastisissa muovausmateriaaleissa. HPMC:llä on korkeampi lämmönkestävyys, sitä ei ole helppo sulaa tai pehmentää, ja se soveltuu käytettäväksi korkeissa lämpötiloissa.
Viskositeetti: HPMC:llä on yleensä korkeampi viskositeetti kuin HPC:llä, erityisesti lääketeollisuudessa, HPMC:tä käytetään usein formulaatioissa, jotka vaativat vahvan sidoksen tai pinnoitteen, kun taas HPC:tä käytetään tilanteissa, joissa vaaditaan keskitasoa tai matala viskositeetti.
3. Sovelluskentät
Lääkeala:
HPC: HPC on farmaseuttinen apuaine, jota käytetään pääasiassa tabletin liima-aineena, kapselin kuoren kalvon muodostavana aineena ja matriisimateriaalina lääkkeiden kontrolloituun vapautumiseen. Kestomuovisuutensa ansiosta se soveltuu myös joihinkin kuumasulateprosessivalmisteisiin. HPC:llä on myös hyvä bioyhteensopivuus ja hajoavuus, ja se soveltuu käytettäväksi intraoraalisena lääkkeenantojärjestelmänä.
HPMC: HPMC:tä käytetään laajemmin lääketeollisuudessa, ja sitä käytetään usein matriisimateriaalina, päällystysmateriaalina, sakeuttamisaineena ja stabilointiaineena hitaasti vapauttavissa tableteissa. HPMC:n hyytelöimisominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen lääkeaineen vapautumisen säätelymateriaalin, erityisesti maha-suolikanavassa, missä se voi tehokkaasti kontrolloida lääkkeen vapautumisnopeutta. Sen hyvät kalvonmuodostusominaisuudet tekevät siitä myös päävalinnan tablettien ja hiukkasten päällystykseen.
Ruokakenttä:
HPC: Elintarviketeollisuudessa HPC:tä voidaan käyttää sakeuttajana, stabilointiaineena ja emulgointiaineena ruoan rakenteen ja ulkonäön parantamiseksi. Tietyissä tapauksissa sitä voidaan käyttää myös syötävänä kalvomateriaalina joissakin elintarvikkeissa, jotka on säilytettävä kosteana tai eristettynä.
HPMC: HPMC:tä käytetään yleisesti myös sakeuttamisaineena, emulgaattorina ja stabilointiaineena elintarviketeollisuudessa, erityisesti leivonnaisissa, kuten leivissä ja leivonnaisissa. HPMC auttaa parantamaan taikinan rakennetta ja rakennetta ja pidentää elintarvikkeiden säilyvyyttä. Lisäksi HPMC:tä käytetään laajalti kasvisruoissa kasvipohjaisena korvikkeena korvaamaan eläinkollageenia.
Kosmetiikka ja henkilökohtaiset hygieniatuotteet:
Sekä HPC:tä että HPMC:tä voidaan käyttää kosmetiikassa sakeuttamisaineina, stabilointiaineina ja kalvonmuodostajina. Niitä voidaan käyttää esimerkiksi ihonhoito- ja hiustuotteissa parantamaan tuotteen kosketusta ja pysyvyyttä. HPMC soveltuu yleensä paremmin läpinäkyväksi kolloidiaineeksi, kuten silmätippojen sakeuttajaksi, kun taas HPC:tä käytetään usein tilanteissa, joissa on muodostettava joustava pinnoite.
Rakennusmateriaalit ja pinnoitteet:
HPMC: Hyvän tarttuvuuden ja vedenpidätyskyvyn ansiosta HPMC:tä käytetään laajalti rakennusmateriaaleissa, kuten sementissä, laastissa, kitissä ja kipsissä tarttuvuuden ja rakentamisen suorituskyvyn parantamiseksi.
HPC: Sitä vastoin HPC:tä käytetään vähemmän rakennusteollisuudessa ja sitä käytetään useammin pinnoitteiden lisäaineena tai liimana.
4. Turvallisuus ja ympäristönsuojelu
Sekä HPC:tä että HPMC:tä pidetään suhteellisen turvallisina materiaaleina, ja niitä käytetään laajalti elintarvikkeissa, lääkkeissä ja henkilökohtaisen hygienian tuotteissa. Molemmilla on hyvä biologinen yhteensopivuus ja hajoavuus, eivätkä ne aiheuta myrkyllisiä sivuvaikutuksia ihmiskeholle. Koska ne eivät kuitenkaan imeydy ihmiskehoon ja niitä käytetään vain apuaineina, niillä ei yleensä ole systeemisiä vaikutuksia ihmiskehoon. Lisäksi HPC:n ja HPMC:n tuotantoprosessi on suhteellisen ympäristöystävällinen, ja tuotannossa käytetyt kemikaalit ja liuottimet ovat hyvin kierrätettävissä ja uudelleenkäytettävissä.
Vaikka HPC ja HPMC ovat molemmat selluloosajohdannaisia ja niillä on ristikkäisiä sovelluksia joissakin sovelluksissa, niillä on merkittäviä eroja kemiallisessa rakenteessa, fysikaalisissa ominaisuuksissa ja käyttökohteissa. HPC soveltuu paremmin sovelluksiin, jotka vaativat kestomuovimateriaaleja, kuten lääkkeiden kontrolloitua vapautumista ja kuumasulatemuovausprosesseja, kun taas HPMC:tä käytetään laajalti lääketeollisuudessa, elintarvikkeissa, rakentamisessa ja muilla aloilla sen erinomaisen tarttuvuuden, kalvonmuodostusominaisuuksien ja vedenpidätyskyvyn ansiosta. . Siksi materiaalin valinta riippuu sovelluksen erityisvaatimuksista.
Postitusaika: 22.10.2024