Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC) е полусинтетички полимер растворлив во вода, добиен од целулоза. Широко се користи во различни индустрии, вклучувајќи ги фармацевтските производи, храната, градежништвото и козметиката, поради неговите уникатни својства како што се згуснување, врзување, формирање филм и стабилизирање. Сепак, важно е да се забележи дека HPMC нема специфична точка на топење бидејќи не се подложува на вистински процес на топење како кристалните материјали. Наместо тоа, се подложува на процес на термичка деградација кога се загрева.
1. Својства на HPMC:
HPMC е бел до бел прав без мирис, растворлив во вода и многу органски растворувачи. Неговите својства варираат во зависност од факторите како што се степенот на супституција (DS), молекуларната тежина и дистрибуцијата на големината на честичките. Општо земено, ги покажува следниве карактеристики:
Нејонска природа: HPMC не носи никакво електрично полнење во растворот, што го прави компатибилен со широк спектар на други материјали.
Формирање филм: HPMC може да формира јасни, флексибилни фолии кога се суши, кои се применуваат во облоги, филмови и дозирани форми со контролирано ослободување во фармацевтските производи.
Средство за згуснување: им дава вискозност на растворите, што го прави корисен во прехранбените производи, козметиката и фармацевтските производи.
Хидрофилен: HPMC има висок афинитет за вода, што придонесува за неговата растворливост и својствата за формирање филм.
2. Синтеза на HPMC:
HPMC се синтетизира преку серија хемиски реакции кои вклучуваат целулоза, пропилен оксид и метил хлорид. Процесот вклучува етерификација на целулоза со пропилен оксид проследено со метилација со метил хлорид. Степенот на супституција (DS) на хидроксипропил и метокси групи може да се контролира за да се приспособат својствата на добиениот HPMC.
3. Апликации на HPMC:
Фармацевтска индустрија: HPMC е широко користен како помошен супстанција во фармацевтски формулации, вклучувајќи таблети, капсули, офталмолошки раствори и дозирани форми со контролирано ослободување.
Прехранбена индустрија: Се користи како згуснувач, стабилизатор и емулгатор во прехранбени производи како што се сосови, супи, сладоледи и пекарски производи.
Градежна индустрија: HPMC се додава на производите базирани на цемент за да се подобри обработливоста, задржувањето на водата и адхезијата. Се користи и во лепила за плочки, малтери и рендери.
Козметичка индустрија: HPMC се користи во различни козметички формулации како што се креми, лосиони и шампони поради неговите задебелувачки и стабилизирачки својства.
4. Термичко однесување на HPMC:
Како што беше споменато претходно, HPMC нема специфична точка на топење поради неговата аморфна природа. Наместо тоа, се подложува на термичка деградација кога се загрева. Процесот на деградација вклучува кршење на хемиски врски во полимерниот синџир, што доведува до формирање на испарливи производи на распаѓање.
Температурата на деградација на HPMC зависи од неколку фактори, вклучувајќи ја неговата молекуларна тежина, степенот на замена и присуството на адитиви. Типично, термичката деградација на HPMC започнува околу 200°C и напредува со зголемување на температурата. Профилот на деградација може значително да варира во зависност од специфичната оценка на HPMC и стапката на загревање.
За време на термичка деградација, HPMC се подложува на неколку истовремени процеси, вклучувајќи дехидрација, деполимеризација и распаѓање на функционалните групи. Главните производи на распаѓање вклучуваат вода, јаглерод диоксид, јаглерод моноксид, метанол и разни јаглеводороди.
5. Техники за термичка анализа за HPMC:
Термичкото однесување на HPMC може да се проучува со користење на различни аналитички техники, вклучувајќи:
Термогравиметриска анализа (TGA): TGA го мери губењето на тежината на примерокот во функција на температурата, обезбедувајќи информации за неговата термичка стабилност и кинетика на распаѓање.
Калориметрија за диференцијално скенирање (DSC): DSC го мери протокот на топлина во или надвор од примерокот во функција на температурата, овозможувајќи карактеризација на фазните транзиции и термички настани како што се топење и деградација.
Фурие-трансформирана инфрацрвена спектроскопија (FTIR): FTIR може да се користи за следење на хемиските промени во HPMC за време на термичка деградација преку анализа на промените во функционалните групи и молекуларната структура.
6. Заклучок:
HPMC е разновиден полимер со широк спектар на примени во фармацевтските производи, храната, градежништвото и козметиката. За разлика од кристалните материјали, HPMC нема специфична точка на топење, но се подложува на термичка деградација кога се загрева. Температурата на деградација зависи од различни фактори и обично започнува околу 200°C. Разбирањето на термичкото однесување на HPMC е од суштинско значење за неговото правилно ракување и обработка во различни индустрии.
Време на објавување: Мар-09-2024 година