Differenza tra CMC e HPMC

Il carbossimetil cellulosa (CMC) e l'idrossipropil metilcellulosa (HPMC) sono due tipi di derivati ​​di cellulosa ampiamente utilizzati nelle industrie alimentari, farmaceutiche e di cura personale. Mentre entrambi sono usati come addensanti, stabilizzatori ed emulsionanti, ci sono alcune importanti differenze tra CMC e HPMC che li rendono adatti a diverse applicazioni. In questo articolo, discuteremo le differenze tra CMC e HPMC in termini di struttura chimica, proprietà, usi e sicurezza.

1. Struttura chimica

La CMC è un polimero solubile in acqua derivata dalla cellulosa, che è un polimero naturale che si trova nelle pareti cellulari vegetali. La struttura chimica di CMC è caratterizzata da gruppi carbossimetilici (-ch2-cooh) che sono attaccati alla spina dorsale di cellulosa. Il grado di sostituzione (DS) di CMC si riferisce al numero di gruppi carbossimetilici presenti per unità di anidroglucosio (AGU) della spina dorsale di cellulosa. Il DS di CMC può variare da 0,2 a 1,5, con valori DS più elevati che indicano un grado di sostituzione più elevato.

L'HPMC è anche un polimero solubile in acqua derivata dalla cellulosa. Tuttavia, a differenza di CMC, HPMC viene modificato con gruppi idrossipropili e metilici. I gruppi idrossipropilici (-och2chohch3) sono attaccati ai gruppi idrossilici sulla spina dorsale di cellulosa, mentre i gruppi metilici (-Ch3) sono attaccati ai gruppi idrossipropilici. Il grado di sostituzione di HPMC si riferisce al numero di gruppi idrossipropili e metilici presenti per AGU della spina dorsale di cellulosa. Il DS di HPMC può variare da 0,1 a 3,0, con valori DS più elevati che indicano un grado più elevato di sostituzione.

2. Proprietà

CMC e HPMC hanno proprietà diverse che le rendono adatte a diverse applicazioni. Alcune delle proprietà chiave di CMC e HPMC sono elencate di seguito:

UN. Solubilità: la CMC è altamente solubile in acqua e forme e limpide e viscose soluzioni. L'HPMC è anche altamente solubile in acqua, ma le soluzioni possono essere torbide a seconda del grado di sostituzione.

B. Rheologia: CMC è un materiale pseudoplastico, il che significa che presenta un comportamento di assottigliamento a taglio. Ciò significa che la viscosità della CMC diminuisce all'aumentare della velocità di taglio. HPMC, d'altra parte, è un materiale newtoniano, il che significa che la sua viscosità rimane costante indipendentemente dalla frequenza di taglio.

C. Proprietà che formano i film: CMC ha buone proprietà che formano film, che lo rendono adatto per l'uso in rivestimenti e film. HPMC ha anche proprietà che formano i film, ma i film possono essere fragili e soggetti a crack.

D. Stabilità: CMC è stabile su una vasta gamma di condizioni di pH e temperatura. L'HPMC è anche stabile su una vasta gamma di pH, ma la sua stabilità può essere influenzata da alte temperature.

3. Usi

CMC e HPMC sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni nelle industrie alimentari, farmaceutiche e di cura personale. Alcuni degli usi chiave di CMC e HPMC sono elencati di seguito:

UN. Industria alimentare: la CMC è comunemente usata come addensante, stabilizzatore ed emulsionante nei prodotti alimentari come gelati, condimenti per insalate e prodotti da forno. HPMC è anche usato come addensante e stabilizzatore nei prodotti alimentari, ma è più comunemente usato come agente di rivestimento per prodotti pasticceri come caramelle gommose e cioccolatini.

B. Industria farmaceutica: la CMC viene utilizzata come agente di legante, disintegrante e di rivestimento compresse nelle formulazioni farmaceutiche. L'HPMC è anche usato come agente di legante, disintegrante e di rivestimento compressori nelle formulazioni farmaceutiche.