סינתזה ומאפייני מוצר של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה

Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)הוא אתר תאית שאינו יוני העשוי מתאי טבעי באמצעות שינוי כימי. הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומי הבנייה, הרפואה, המזון והקוסמטיקה. תהליך הסינתזה ומאפייני המוצר שלו מעניקים לו ביצועים ייחודיים ויכולים לענות על מגוון צרכים תעשייתיים.

1. סינתזה של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה

ההכנה של Kimacell®hpmc משתמשת בתלולוזה טבעית כחומר גלם ומשנה אותו כימית באמצעות טיפול אלקאלי ותגובת האתיקה. תהליך הסינתזה הספציפי כולל את הצעדים הבאים:

אלקליזציה של תאית

חומרי גלם תאית (כגון עיסת כותנה או עיסת עץ) מעורבבים בתמיסת נתרן הידרוקסיד ומסתובבים בטמפרטורה ולחץ מסוים לייצור תאית אלקלית. תהליך האלקליזציה מרחיב את השרשרת המולקולרית התאית ומגביר את תגובתו עם החומר האתרי.

תגובת אתריזציה

תאית אלקלית מגיבה עם פורמלדהיד ופרופילן גליקול תחמוצת פרופילן לייצור הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה. במהלך התגובה, מתילציה ותגובות הידרוקסיפרופילציה מתרחשות בו זמנית, מה שמחליף חלק מקבוצות ההידרוקסיל בשרשרת המולקולרית התאית, ובכך יצרו HPMC עם מידה מסוימת של החלפה (DS) והחלפה טוחנת (MS).

נטרול וכביסה

לאחר סיום התגובה, מתווסף תמיסה חומצית לנטרול תערובת התגובה, ואז נשטפת במים להסרת חומרי גלם ותוצרי לוואי שלא הוגשו כדי להשיג HPMC טהור.

ייבוש ומוחץ

ה- HPMC הרטוב מיובש לתכולת לחות נמוכה ונמעך לאבקה כדי להשיג את המוצר הסופי. ניתן להתאים את גודל החלקיקים של המוצר בהתאם לדרישות היישום.

2. מאפייני המוצר של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה

ל- HPMC תכונות פיזיקליות וכימיות ייחודיות, מה שהופך אותו למעולה במגוון יישומים:

מסיסות מים מעולה

ניתן להמיס במהירות HPMC במים קרים ליצירת תמיסה קולואידלית שקופה, ומסיסותו אינה מושפעת מקשיות מים. HPMC אינו מסיס במים חמים, אך הוא יכול להחזיר את המסיסות לאחר קירור המים. מאפיין זה הופך אותו למתאים לסצינות הדורשות ביצועי ג'לציה תרמית.

תכונות כימיות יציבות

HPMC הוא חומר לא יוני עם סובלנות טובה לחומצות, אלקאליס ומלחים, ויכול להישאר יציב בתנאי pH שונים.

תכונות עיבוי והדבקה טובות

לתמיסה המימית של HPMC השפעה עביית משמעותית, וצמיגותו עולה עם עליית הריכוז והמשקל המולקולרי. תכונות ההדבקה והמרווחים שלו גורמים לו להופיע היטב בציפויים ובדבקים.

מאפייני ג'לציה תרמיים מעולים

תמיסת HPMC עוברת ג'לציה הפיכה כאשר היא מחוממת וחוזרת למצב נוזלי לאחר הקירור. נכס ג'לציה תרמי זה נמצא בשימוש נרחב בחומרי בניין (כמו מרגמה מלטית) לשיפור ביצועי הבנייה.

לא רעיל וביו-תואם

מכיוון ש- HPMC נגזר מתאית טבעית ובעלת תאימות ביולוגית ובטיחות טובה, הוא נמצא בשימוש נרחב בתוספי מזון ובתצננים תרופתיים, כמו חומר המטריצה ​​של טבליות שחרור מבוקרות לתרופות.

גמישות להתאמת הביצועים

ניתן להתאים את מידת ההחלפה (DS ו- MS) של Kimacell®HPMC בהתאם לביקוש, ובכך לשנות את המסיסות, הצמיגות והטמפרטורה של הג'לציה ותכונות אחרות כדי לעמוד בדרישות הטכניות של יישומים שונים.

3. שדות בקשה וסיכויים

HPMC יכול לשמש כמעבה מרגמה ומפחית מים בשדה הבנייה, כחומר שחרור מתמשך בתרופה בשדה התרופות, וכמייצר ומייצב בתעשיית המזון. עם קידום הכימיה הירוקה ופיתוח בר-קיימא, הסינתזה בעלת אנרגיה נמוכה ופיתוח ביצועים גבוהים של HPMC יהפכו למוקד המחקר העתידי.

Hydroxypropyl Methylcellulose הפך לחומר חיוני וחשוב בתעשייה המודרנית ובחיי היומיום עם הביצועים המעולים והגמישות שלו.