Метилцеллюлоза (MC) және гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) - өнеркәсіпте, құрылыста, фармацевтикада, тамақ өнеркәсібінде және басқа салаларда кеңінен қолданылатын екі целлюлоза туындысы. Олар құрылымы жағынан ұқсас болғанымен, олардың қасиеттері әртүрлі және қолданбалы және өндірістік процестерде айтарлықтай айырмашылықтар бар.
1. Химиялық құрылысындағы айырмашылықтар
Метилцеллюлоза (MC) және гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) екеуі де табиғи целлюлозадан алынған және химиялық түрлендірілген целлюлоза эфир қосылыстары болып табылады. Бірақ олардың айырмашылығы негізінен орынбасушы топтардың түрі мен санында.
Метилцеллюлоза (MC)
MC целлюлозадағы гидроксил топтарын метил топтарымен (яғни -OCH₃) ауыстыру арқылы түзіледі. МК-ның химиялық құрылымы негізінен целлюлозаның негізгі тізбегіндегі метил орынбасушы топтарынан тұрады және оның орын басу жылдамдығы оның ерігіштігі мен қасиеттеріне әсер етеді. MC әдетте суық суда ериді, бірақ ыстық суда емес.
Гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC)
HPMC гидроксил топтарының бір бөлігін метилмен (-CH₃) және гидроксипропилмен (-CH₂CH(OH)CH₃) ауыстыру арқылы метилцеллюлоза негізінде одан әрі модификацияланады. МК-мен салыстырғанда, HPMC молекулалық құрылымы күрделірек, оның гидрофильділігі мен гидрофобтылығы жақсы теңдестірілген және ол суық және ыстық суда да ери алады.
2. Ерігіштіктің физикалық және химиялық қасиеттерінің айырмашылығы
MC: Метилцеллюлоза әдетте суық суда жақсы ериді, бірақ температура көтерілген кезде гель түзеді. Ыстық суда МК термиялық гель түзе отырып, ерімейтін болады.
HPMC: Гидроксипропил метилцеллюлозаны суық және ыстық суда біркелкі ерітуге болады, еріту температурасының кең диапазоны бар және оның ерігіштігі MC-ге қарағанда тұрақты.
Термиялық гельділік
MC: MC күшті термиялық гельдік қасиеттерге ие. Температура белгілі бір деңгейге көтерілгенде, ол гель түзіп, ерігіштігін жоғалтады. Бұл сипаттама оны құрылыста және фармацевтика өнеркәсібінде ерекше пайдалануға мүмкіндік береді.
HPMC: HPMC де белгілі бір термиялық гель түзу қасиеттеріне ие, бірақ оның гель түзілу температурасы жоғарырақ және гель түзілу жылдамдығы баяуырақ. MC-мен салыстырғанда, HPMC термиялық гель қасиеттерін бақылауға болады, сондықтан жоғары температура тұрақтылығын қажет ететін қолданбаларда тиімдірек.
Беттік белсенділік
MC: MC беттік белсенділігі төмен. Кейбір қолданбаларда белгілі бір эмульгатор немесе қоюландырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін болса да, әсері HPMC сияқты маңызды емес.
HPMC: HPMC күшті беттік белсенділікке ие, әсіресе гидроксипропил тобын енгізу, бұл эмульсияны, суспензияны және ерітіндіде қалыңдатуды жеңілдетеді. Сондықтан ол жабындарға және құрылыс материалдарына қосымша ретінде кеңінен қолданылады.
Тұзға төзімділік және рН тұрақтылығы
MC: Метилцеллюлозаның тұзға төзімділігі нашар және тұзы көп ортада жауын-шашынға бейім. Ол қышқылдық және сілтілі ортада нашар тұрақтылыққа ие және рН мәніне оңай әсер етеді.
HPMC: Гидроксипропил алмастырғыштың болуына байланысты, HPMC-тің тұзға төзімділігі MC-ге қарағанда айтарлықтай жақсы және ол кең рН диапазонында жақсы ерігіштік пен тұрақтылықты сақтай алады, сондықтан ол әртүрлі химиялық орталарға жарамды.
3. Өндіріс процестеріндегі айырмашылықтар
МК өндірісі
Метилцеллюлоза целлюлозаның метилдену реакциясы арқылы өндіріледі, әдетте целлюлоза молекулаларындағы гидроксил топтарын ауыстыру үшін сілтілі целлюлозамен әрекеттесу үшін метилхлоридті пайдаланады. Бұл процесс соңғы өнімнің ерігіштігіне және басқа да физико-химиялық қасиеттеріне әсер ететін тиісті алмастыру дәрежесін қамтамасыз ету үшін реакция жағдайларын бақылауды талап етеді.
HPMC өндірісі
HPMC өндірісі метилденуге негізделген және гидроксипропиляция реакциясын қосады. Яғни, метилхлоридтің метилдену реакциясынан кейін пропилен оксиді целлюлозамен әрекеттесіп, гидроксипропил алмастырғышын тудырады. Гидроксипропил тобын енгізу HPMC-тің ерігіштігі мен гидратация қабілетін жақсартады, бұл сонымен қатар оның өндіріс процесін күрделірек етеді және MC-ге қарағанда біршама жоғары құнын құрайды.
4. Қолдану өрістеріндегі айырмашылықтар
Құрылыс материалдарының өрісі
MC: MC көбінесе құрылыс материалдарында, әсіресе қоюландырғыш, суды ұстайтын агент және құрғақ ерітіндіде және замазка ұнтағында желім ретінде қолданылады. Дегенмен, термиялық гельдік қасиеттеріне байланысты MC жоғары температуралы ортада істен шығуы мүмкін.
HPMC: HPMC құрылыс саласында кеңінен қолданылады. Ол жоғары температуралық ортада жақсы тұрақтылыққа ие болғандықтан, ол плитка желімдері, оқшаулағыш ерітінділер және өздігінен тегістейтін едендер сияқты жоғары температураға төзімділікті қажет ететін сценарийлер үшін қолайлы. .
Фармацевтикалық және азық-түлік салалары
MC: Метилцеллюлоза әдетте фармацевтикалық препараттарда таблеткалар үшін ыдыратушы және қоюландырғыш ретінде қолданылады. Ол сондай-ақ кейбір тағамдарда қоюландырғыш және талшық қоспасы ретінде қолданылады.
HPMC: HPMC фармацевтика саласында көбірек артықшылықтарға ие. Тұрақтырақ ерігіштігі мен жақсы биоүйлесімділігінің арқасында ол көбінесе тұрақты босап шығатын пленка материалдарында және препараттарға арналған капсула қабықтарында қолданылады. Сонымен қатар, HPMC тамақ өнеркәсібінде, әсіресе вегетариандық капсулаларды өндіруде кеңінен қолданылады.
Бояу және бояу секторы
MC: MC жақсы қалыңдататын және қабық түзетін әсерлерге ие, бірақ оның ерітіндідегі тұрақтылығы мен тұтқырлығын реттеу қабілеті HPMC сияқты жақсы емес.
HPMC: HPMC бояу және бояу өнеркәсібінде оның тамаша қоюландыру, эмульгирлеу және қабық түзу қасиеттеріне байланысты кеңінен қолданылады, әсіресе су негізіндегі жабындарда қоюлатқыш және тегістеу агенті ретінде, құрылыс өнімділігі мен жабынның бетін айтарлықтай жақсартуға мүмкіндік береді. . Әсер.
5. Қоршаған ортаны қорғау және қауіпсіздік
MC және HPMC екеуі де табиғи целлюлозадан өзгертілген және жақсы биологиялық ыдырайтын және қоршаған ортаны қорғау қасиеттеріне ие. Екеуі де улы емес және пайдалану кезінде зиянсыз және қоршаған ортаны қорғау талаптарына сәйкес келеді, сондықтан оларды тамақ, фармацевтика және косметика салаларында пайдалану өте қауіпсіз.
Метилцеллюлоза (МК) және гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) химиялық құрылымы жағынан ұқсас болғанымен, әртүрлі орынбасушы топтарына байланысты олардың ерігіштігі, термиялық гелигіштігі, беттік белсенділігі, өндіру процесі және қолданылуы әртүрлі. Өрістерде және басқа аспектілерде айқын айырмашылықтар бар. MC төмен температуралы орталарға және қарапайым қоюландыруға және суды ұстап тұру талаптарына қолайлы, ал HPMC жақсы ерігіштігі мен термиялық тұрақтылығына байланысты күрделі өнеркәсіптік, фармацевтикалық және құрылыстық қолданбалар үшін қолайлы.
Хабарлама уақыты: 25 қазан 2024 ж