Hydroxypropyl méthylcellulose (HPMC)est un éther de cellulose non ionique fabriqué à partir de cellulose naturelle par modification chimique. Il est largement utilisé dans les domaines de la construction, de la médecine, de la nourriture et des cosmétiques. Son processus de synthèse et ses caractéristiques des produits lui donnent des performances uniques et peuvent répondre à une variété de besoins industriels.
1. Synthèse de l'hydroxypropyl méthylcellulose
La préparation de Kimacell®HPMC utilise la cellulose naturelle comme matière première et la modifie chimiquement par le traitement alcalin et la réaction d'éthérification. Le processus de synthèse spécifique comprend les étapes suivantes:
Alcalisation de la cellulose
Les matières premières de la cellulose (comme la pulpe de coton ou la pulpe de bois) sont mélangées avec une solution d'hydroxyde de sodium et alcalisées à une certaine température et pression pour produire de la cellulose alcaline. Le processus d'alcalisation élargit la chaîne moléculaire de la cellulose et augmente sa réactivité avec l'agent étherifiante.
Réaction d'éthérification
La cellulose alcaline est réagi avec le formaldéhyde et le propylène glycol propylène oxyde pour produire de l'hydroxypropyl méthylcellulose. Au cours de la réaction, les réactions de méthylation et d'hydroxypropylation se produisent simultanément, remplaçant une partie des groupes hydroxyle sur la chaîne moléculaire de la cellulose, formant ainsi le HPMC par un degré spécifique de substitution (DS) et la substitution moléaire (MS).
Neutralisation et lavage
Une fois la réaction terminée, une solution acide est ajoutée pour neutraliser le mélange réactionnel, puis lavée avec de l'eau pour éliminer les matières premières et les sous-produits non réagi pour obtenir du HPMC pur.
Séchage et écrasement
Le HPMC humide est séché à une faible teneur en humidité et écrasé en poudre pour obtenir le produit final. La taille des particules du produit peut être ajustée en fonction des exigences de l'application.
2. Caractéristiques du produit de l'hydroxypropyl méthylcellulose
HPMC possède des propriétés physiques et chimiques uniques, ce qui le rend excellent dans une variété d'applications:
Excellente solubilité dans l'eau
Le HPMC peut être rapidement dissous dans l'eau froide pour former une solution colloïdale transparente, et sa solubilité n'est pas affectée par la dureté de l'eau. Le HPMC est insoluble dans l'eau chaude, mais il peut restaurer la solubilité après le refroidissement de l'eau. Cette propriété le rend adapté aux scènes qui nécessitent des performances de gélification thermique.
Propriétés chimiques stables
Le HPMC est une substance non ionique avec une bonne tolérance aux acides, aux alcalis et aux sels, et peut rester stable dans différentes conditions de pH.
Bonnes propriétés d'épaississement et d'adhésion
La solution aqueuse de HPMC a un effet d'épaississement significatif, et sa viscosité augmente avec l'augmentation de la concentration et du poids moléculaire. Ses propriétés d'adhésion et de formation de films le font bien fonctionner dans les revêtements et les adhésifs.
Excellentes propriétés de gélification thermique
La solution HPMC subit une gélification réversible lorsqu'elle est chauffée et revient à l'état liquide après refroidissement. Cette propriété de gélification thermique est largement utilisée dans les matériaux de construction (comme le mortier de ciment) pour améliorer les performances de construction.
Non toxique et biocompatible
Étant donné que le HPMC est dérivé de la cellulose naturelle et a une bonne biocompatibilité et une bonne sécurité, il est largement utilisé dans les additifs alimentaires et les excipients pharmaceutiques, tels que le matériau matriciel des comprimés à libération contrôlée par médicaments.
Flexibilité pour ajuster les performances
Le degré de substitution (DS et MS) de Kimacell®HPMC peut être ajusté en fonction de la demande, modifiant ainsi sa solubilité, sa viscosité et sa température de gélification et d'autres propriétés pour répondre aux exigences techniques des différentes applications.
3. Champs de demande et perspectives
Hpmc Peut être utilisé comme épaississant de mortier et réducteur d'eau dans le domaine de la construction, comme agent de libération à libération prolongée dans le domaine pharmaceutique, et comme émulsifiant et stabilisateur dans l'industrie alimentaire. Avec l'avancement de la chimie verte et du développement durable, la synthèse de faible énergie et le développement haute performance du HPMC deviendront le centre de la recherche future.
L'hydroxypropyl méthylcellulose est devenue un matériau indispensable et important dans l'industrie moderne et la vie quotidienne avec ses performances et sa polyvalence supérieures.
Heure du poste: 18 janvier-2025