Celtniecības piedevas Hidroksipropilmetilceluloze aukstā ūdenī izšķīdināta

Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir daļēji sintētisks, ūdenī šķīstošs polimērs, kas izgatavots no celulozes. To plaši izmanto dažādās nozarēs, piemēram, farmācijā, pārtikā, kosmētikā un celtniecībā, pateicoties tā lieliskām īpašībām, tostarp labām plēves veidošanas spējām, sabiezēšanai, saistīšanai un ūdens aizturei.

Viena no svarīgākajām HPMC īpašībām ir tā spēja šķīst aukstā ūdenī, kas padara to par populāru izvēli lietojumos, kuros nepieciešams ātrs un vienkāršs šķīdināšanas process. Šajā rakstā mēs izpētīsim HPMC īpašības, tā šķīdības aukstā ūdenī mehānismus un pielietojumus.

Hidroksipropilmetilcelulozes īpašības

HPMC ir balts vai gandrīz balts pulveris, kas ir bez smaržas, garšas un netoksisks. Tam ir laba termiskā stabilitāte un tas var izturēt plašu pH vērtību diapazonu. HPMC šķīst ūdenī un veido skaidrus, viskozus šķīdumus ar nedaudz skābu pH.

HPMC fizikālās un ķīmiskās īpašības var mainīt, mainot tā aizstāšanas pakāpi (DS) un tā molekulmasu. DS attiecas uz hidroksilgrupu skaitu celulozes molekulā, kas ir aizvietotas ar metil- vai hidroksipropilgrupu. Jo augstāks ir DS, jo lielāks ir aizvietoto grupu skaits, kā rezultātā ir mazāka molekulmasa un lielāka šķīdība ūdenī.

HPMC molekulmasa var ietekmēt arī tā šķīdību, viskozitāti un želejas īpašības. Augstākas molekulmasas HPMC mēdz būt augstāka viskozitāte un gēla stiprums, savukārt zemākas molekulmasas HPMC ir labāka šķīdība aukstā ūdenī.

Aukstā ūdenī šķīdības mehānismi

HPMC šķīdība aukstā ūdenī galvenokārt ir saistīta ar diviem mehānismiem: ūdeņraža saiti un sterisku kavēkli.

Ūdeņraža saite rodas, kad HPMC molekulas hidroksilgrupas mijiedarbojas ar ūdens molekulām, izmantojot ūdeņraža saites. HPMC hidroksipropil- un metilgrupas var arī piedalīties ūdeņraža saitēs ar ūdens molekulām, vēl vairāk uzlabojot šķīdību.

Steriskais šķērslis attiecas uz celulozes ķēžu fizisku aizsprostojumu, ko izraisa lielapjoma hidroksipropil- un metilgrupas. Steriskais šķērslis neļauj HPMC molekulām veidot spēcīgu starpmolekulāru mijiedarbību, kā rezultātā uzlabojas šķīdība ūdenī.

Hidroksipropilmetilcelulozes pielietojumi

Pateicoties izcilajām īpašībām, HPMC tiek plaši izmantots dažādās nozarēs. Šeit ir daži no tā lietojumiem:

Farmaceitiskie izstrādājumi: HPMC parasti izmanto kā saistvielu, dezintegrantu un plēvi veidojošu līdzekli farmaceitiskās tabletēs un kapsulās. To izmanto arī kā biezinātāju un stabilizatoru oftalmoloģiskajos un deguna preparātos.

Pārtika: HPMC izmanto kā biezinātāju, emulgatoru un stabilizatoru dažādos pārtikas produktos, piemēram, saldējumā, jogurtā un salātu mērcēs. To izmanto arī kā augļu un dārzeņu pārklājuma līdzekli, lai uzlabotu to izskatu un glabāšanas laiku.

Kosmētika: HPMC izmanto kā biezinātāju, emulgatoru un plēvi veidojošu līdzekli kosmētikā un personīgās higiēnas līdzekļos, piemēram, losjonos, šampūnos un kondicionieros.

Konstrukcija: HPMC izmanto kā ūdens aiztures līdzekli, biezinātāju un saistvielu cementa saturošajos materiālos, piemēram, javā un apmetumā. Tas uzlabo apstrādājamību, samazina plaisāšanu un uzlabo adhēziju.

Citi lietojumi: HPMC izmanto arī dažādos citos lietojumos, piemēram, tekstilizstrādājumu drukāšanā, krāsu un pārklājumu veidojumos un tintēs.