Koncentrējieties uz celulozes ēteriem

Produkta īpašības un hidroksipropilmetilcelulozes sintēzes metode

1. Produkta īpašības

Ķīmiskā struktūra un kompozīcijaHidroksipropilmetilceluloze (HPMC)ir celulozes atvasinājums, kas iegūts, izmantojot ķīmiskās modifikācijas. Tas ir izgatavots no dabiskās celulozes, izmantojot etilēšanas, metilēšanas un hidroksipropilācijas reakcijas. Molekulārajā struktūrā celulozes skelets ir savienots ar β-D-glikozes vienībām caur β-1,4 glikozīdām saitēm, un sānu grupas sastāv no metil (-och3) un hidroksipropil (-C3H7oh).

58

Fizikālās īpašības

Šķīdība: Kimacell®HPMC nešķīst ūdenī un organiskos šķīdinātājos, bet var veidot caurspīdīgu koloidālu šķīdumu aukstā ūdenī. Tās šķīdība ir proporcionāla hidroksipropila un metila saturam molekulā.

Viskozitāte: HPMC risinājumam ir noteikta viskozitāte, kas parasti palielinās, palielinoties molekulmasai. Tās viskozitātes diapazons ir plašs, un to var pielāgot atbilstoši pieprasījumam, lai izpildītu dažādu lauku lietošanas prasības.

Termiskā stabilitāte: HPMC ir augsta termiskā stabilitāte, tā var izturēt vidi augstā temperatūrā, un apkures laikā to nav viegli sadalīt.

Funkcionālās īpašības

Filmu veidojošais īpašums: HPMC ir labs filmu veidojošs īpašums un tas var veidot caurspīdīgu un vienmērīgu plēves struktūru ūdens šķīdumā, tāpēc to bieži izmanto kā matricas materiālu narkotiku kontrolētās izdalīšanās sistēmās.

Emulģēšana un stabilitāte: tā virsmas aktivitātes dēļ HPMC bieži izmanto emulsijās, suspensijās, želejās un citos formulējumos, lai uzlabotu formulējuma stabilitāti.

Sabiezes un ūdens aizture: HPMC ir labas sabiezēšanas īpašības un tas var palielināt šķīduma viskozitāti zemā koncentrācijā. Turklāt tas var efektīvi saglabāt ūdeni, tādējādi uzlabojot produkta ūdens aiztures spēju, un to parasti sastopama kosmētikā un ikdienas ķīmiskajās vielās.

Jonicity: HPMC kā nejonu virsmaktīvā viela var palikt stabila skābes, sārmu vai sāls šķīdumos, un tai ir spēcīga pielāgošanās.

Pieteikšanās zonas

Farmaceitiskā rūpniecība: Kā zāļu nesējs to izmanto, lai sagatavotu kontrolētu atbrīvošanu, ilgstošu atbrīvošanu un pagarinātu izlaišanu; To izmanto arī tablešu, kapsulu un lokālu ziežu sagatavošanā narkotikām.

Būvniecības nozare: kā piedevas tas uzlabo būvmateriālu, piemēram, javas un pārklājumu, būvniecības rādītājus, kā arī uzlabo saķeri, plūstamību un ūdens aizturi.

Pārtikas rūpniecība: izmanto kā biezinātāju, emulgatoru un želejas aģentu garšvielu veidošanā, želejā, saldējumā un citos produktos.

Kosmētikas nozare: lietots losjonos, ādas krēmos, šampūnos un citos produktos, lai nodrošinātu viskozitāti un stabilitāti.

59

2. Sintēzes metode

Celulozes ekstrakcija HPMC sintēzes procesam vispirms jāiegūst celuloze no dabīgām augu šķiedrām (piemēram, koks, kokvilna utt.). Parasti piemaisījumi un nekelulozes komponenti, piemēram, lignīns izejvielās, tiek noņemti ar ķīmiskām vai mehāniskām metodēm. Celulozes ekstrakcijas process galvenokārt ietver mērcēšanu, sārmu ārstēšanu, balināšanu un citus soļus.

Celulozes ēterifikācijas reakcija Ekstrahētā celuloze notiek ēterifikācijas reakcijā un pievieno tādus aizvietotājus kā metil un hidroksipropils. Eterifikācijas reakciju parasti veic sārmainā šķīdumā, un parasti lietoti ēterificējoši līdzekļi ietver metilhlorīdu (CH3CL), propilēnoksīdu (C3H6O) utt.

Metilēšanas reakcija: celulozi reaģē ar metilējošu līdzekli (piemēram, metilhlorīdu), lai dažas hidroksilgrupas (-OH) celulozes molekulās aizstātu ar metilgrupām (-och3).

Hidroksipropilācijas reakcija: hidroksipropila (-C3H7OH) grupu ievadīšana celulozes molekulās, parasti izmantotais reaģents ir propilēnoksīds. Šajā reakcijā dažas hidroksilgrupas celulozes molekulās tiek aizstātas ar hidroksipropilgrupām.

Reakcijas stāvokļa kontrole

Temperatūra un laiks: Ēterifikācijas reakciju parasti veic temperatūrā 50–70 ° C, un reakcijas laiks ir no dažām stundām līdz vairāk nekā desmit stundām. Pārāk augsta temperatūra var izraisīt celulozes sadalīšanos, un pārāk zema temperatūra izraisīs zemu reakcijas efektivitāti.

PH vērtības kontrole: reakcija parasti tiek veikta sārmainā apstākļos, kas palīdz uzlabot ēterifikācijas reakcijas efektivitāti.

Eterifikācijas aģenta koncentrācija: ēterifikācijas līdzekļa koncentrācijai ir būtiska ietekme uz reakcijas produkta īpašībām. Augstāka ēterifikācijas aģenta koncentrācija var palielināt produkta hidroksipropila vai metilēšanas pakāpi, tādējādi pielāgojot Kimacell®HPMC veiktspēju.

Attīrīšana un žāvēšana Pēc reakcijas pabeigšanas produkts parasti ir jānomazgā ar ūdeni vai ekstrahē ar šķīdinātāju, lai noņemtu nereaģētus reaģentus un blakusproduktus. Attīrīto HPMC žāvē, lai iegūtu pulveri vai granulētu galaproduktu.

60

Molekulmasas kontrole sintēzes procesā HPMC molekulmasu var kontrolēt, pielāgojot reakcijas apstākļus (piemēram, temperatūru, laiku un reaģenta koncentrāciju). HPMC ar atšķirīgu molekulmasu atšķiras pēc šķīdības, viskozitātes, pielietojuma efekta utt., Tāpēc praktiskā pielietojumā atbilstošo molekulmasu var izvēlēties atbilstoši vajadzībām.

Kā daudzfunkcionālu polimēru materiāls,HPMCtiek plaši izmantots medicīnā, celtniecībā, pārtikā un kosmētikā. Tā lieliskās sabiezēšanas, emulģēšanas, ūdens aiztures un plēvju veidošanas īpašības padara to par svarīgu rūpniecisko izejvielu. HPMC sintēzes metode galvenokārt notiek ar celulozes ēterifikācijas reakciju. Lai iegūtu produktus, kas atbilst prasībām, ir precīzi jākontrolē īpašie reakcijas apstākļi (piemēram, temperatūra, pH vērtība, reaģenta koncentrācija utt.). Nākotnē HPMC funkcijas var vēl vairāk paplašināt daudzās jomās.


Pasta laiks: 27.-2025. Janvāris
WhatsApp tiešsaistes tērzēšana!