1. Karakteristik produk
Struktur dan komposisi kimiaHydroxypropyl methylcellulose (HPMC)adalah turunan selulosa yang diperoleh dengan modifikasi kimia. Ini terbuat dari selulosa alami melalui etilasi, metilasi dan reaksi hidroksipropilasi. Dalam struktur molekulnya, kerangka selulosa dihubungkan oleh unit β-D-glukosa melalui ikatan glikosida β-1,4, dan gugus samping terdiri dari metil (-och3) dan hidroksipropil (-C3H7OH).
Sifat fisik
Kelarutan: Kimacell®HPMC tidak larut dalam air dan pelarut organik, tetapi dapat membentuk larutan koloid transparan dalam air dingin. Kelarutannya sebanding dengan kandungan hidroksipropil dan metil dalam molekul.
Viskositas: Solusi HPMC memiliki viskositas tertentu, yang biasanya meningkat dengan meningkatnya berat molekul. Kisaran viskositasnya luas dan dapat disesuaikan sesuai dengan permintaan untuk memenuhi persyaratan penggunaan bidang yang berbeda.
Stabilitas termal: HPMC memiliki stabilitas termal yang tinggi, dapat menahan lingkungan suhu tinggi, dan tidak mudah terurai selama pemanasan.
Sifat fungsional
Properti pembentuk film: HPMC memiliki properti pembentuk film yang bagus dan dapat membentuk struktur film yang transparan dan seragam dalam larutan berair, sehingga sering digunakan sebagai bahan matriks dalam sistem rilis yang dikendalikan oleh obat.
Emulsifikasi dan stabilitas: Karena aktivitas permukaannya, HPMC sering digunakan dalam emulsi, suspensi, gel dan formulasi lainnya untuk meningkatkan stabilitas formulasi.
Penebalan dan retensi air: HPMC memiliki sifat penebalan yang baik dan dapat meningkatkan viskositas larutan pada konsentrasi rendah. Selain itu, dapat secara efektif menahan air, sehingga meningkatkan kapasitas retensi air produk, dan umumnya ditemukan dalam kosmetik dan bahan kimia harian.
Nonionisitas: Sebagai surfaktan nonionik, HPMC dapat tetap stabil dalam larutan asam, alkali atau garam dan memiliki kemampuan beradaptasi yang kuat.
Area aplikasi
Industri farmasi: Sebagai pembawa obat, digunakan untuk menyiapkan rilis terkontrol, persiapan yang berkelanjutan dan persiapan pelepasan yang diperluas; Ini juga digunakan dalam persiapan tablet, kapsul dan salep topikal untuk obat -obatan.
Industri Konstruksi: Sebagai aditif, ia meningkatkan kinerja konstruksi bahan bangunan seperti mortir dan pelapis, dan meningkatkan adhesi, fluiditas, dan retensi air.
Industri Makanan: Digunakan sebagai pengental, pengemulsi, dan agen gel. Dalam bumbu, jeli, es krim, dan produk lainnya.
Industri kosmetik: Digunakan dalam lotion, krim kulit, sampo, dan produk lainnya untuk memberikan viskositas dan stabilitas.
2. Metode sintesis
Ekstraksi selulosa Proses sintesis HPMC pertama -tama perlu mengekstrak selulosa dari serat tanaman alami (seperti kayu, kapas, dll.). Secara umum, kotoran dan komponen non-selulosa seperti lignin dalam bahan baku dihilangkan dengan metode kimia atau mekanis. Proses ekstraksi selulosa terutama mencakup perendaman, perawatan alkali, pemutihan dan langkah -langkah lainnya.
Reaksi eterifikasi selulosa selulosa yang diekstraksi mengalami reaksi eterifikasi dan menambahkan substituen seperti metil dan hidroksipropil. Reaksi eterifikasi biasanya dilakukan dalam larutan alkali, dan agen everifikasi yang biasa digunakan termasuk metil klorida (CH3CL), propilen oksida (C3H6O), dll.
Reaksi metilasi: Selulosa direaksi dengan agen metilasi (seperti metil klorida) sehingga beberapa gugus hidroksil (-OH) dalam molekul selulosa digantikan oleh gugus metil (-OCH3).
Reaksi hidroksipropilasi: Memperkenalkan kelompok hidroksipropil (-C3H7OH) ke dalam molekul selulosa, reagen yang umum digunakan adalah propilen oksida. Dalam reaksi ini, beberapa gugus hidroksil dalam molekul selulosa digantikan oleh gugus hidroksipropil.
Kontrol kondisi reaksi
Suhu dan waktu: Reaksi eterifikasi biasanya dilakukan pada suhu 50-70 ° C, dan waktu reaksi antara beberapa jam dan lebih dari sepuluh jam. Suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan degradasi selulosa, dan suhu yang terlalu rendah akan menghasilkan efisiensi reaksi yang rendah.
Kontrol Nilai PH: Reaksi biasanya dilakukan dalam kondisi alkali, yang membantu meningkatkan efisiensi reaksi eterifikasi.
Konsentrasi agen eterifikasi: konsentrasi agen eterifikasi memiliki pengaruh penting pada sifat -sifat produk reaksi. Konsentrasi agen eterifikasi yang lebih tinggi dapat meningkatkan tingkat hidroksipropil atau metilasi produk, sehingga menyesuaikan kinerja Kimacell®hpmc.
Pemurnian dan pengeringan setelah reaksi selesai, produk biasanya perlu dicuci dengan air atau diekstraksi dengan pelarut untuk menghilangkan reagen dan produk sampingan yang tidak bereaksi. HPMC yang dimurnikan dikeringkan untuk mendapatkan produk akhir bubuk atau granular.
Kontrol berat molekul selama proses sintesis, berat molekul HPMC dapat dikontrol dengan menyesuaikan kondisi reaksi (seperti suhu, waktu, dan konsentrasi reagen). HPMC dengan bobot molekul yang berbeda berbeda dalam kelarutan, viskositas, efek aplikasi, dll., Jadi dalam aplikasi praktis, berat molekul yang sesuai dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan.
Sebagai bahan polimer multifungsi,HPMCbanyak digunakan dalam kedokteran, konstruksi, makanan dan kosmetik. Sifat penebalan, emulsifikasi, retensi air, dan pembentukan film yang sangat baik menjadikannya bahan baku industri yang penting. Metode sintesis HPMC terutama melalui reaksi eterifikasi selulosa. Kondisi reaksi spesifik (seperti suhu, nilai pH, konsentrasi reagen, dll.) Perlu dikendalikan dengan halus untuk mendapatkan produk yang memenuhi persyaratan. Di masa depan, fungsi HPMC dapat diperluas lebih lanjut di banyak bidang.
Waktu posting: Jan-27-2025