Fokus pada Ethers Selulosa

Ciri -ciri produk dan kaedah sintesis hidroksipropil methylcellulose

1. Ciri -ciri produk

Struktur dan komposisi kimiaHydroxypropyl methylcellulose (HPMC)adalah derivatif selulosa yang diperolehi oleh pengubahsuaian kimia. Ia diperbuat daripada selulosa semulajadi melalui etilasi, metilasi dan tindak balas hidroksipropilasi. Dalam struktur molekulnya, rangka selulosa dihubungkan oleh unit β-D-glukosa melalui ikatan β-1,4 glikosid, dan kumpulan sampingan terdiri daripada metil (-OCH3) dan hidroksipropil (-C3H7OH).

58

Sifat fizikal

Kelarutan: Kimacell®HPMC tidak larut dalam air dan pelarut organik, tetapi boleh membentuk penyelesaian koloid yang telus dalam air sejuk. Kelarutannya adalah berkadar dengan kandungan hidroksipropil dan metil dalam molekul.

Kelikatan: Penyelesaian HPMC mempunyai kelikatan tertentu, yang biasanya meningkat dengan peningkatan berat molekul. Julat kelikatannya adalah luas dan boleh diselaraskan mengikut permintaan untuk memenuhi keperluan penggunaan bidang yang berbeza.

Kestabilan terma: HPMC mempunyai kestabilan terma yang tinggi, dapat menahan persekitaran suhu yang tinggi, dan tidak mudah untuk terurai semasa pemanasan.

Sifat fungsional

Properti pembentukan filem: HPMC mempunyai harta pembentukan filem yang baik dan boleh membentuk struktur filem yang telus dan seragam dalam larutan akueus, jadi ia sering digunakan sebagai bahan matriks dalam sistem pelepasan dadah.

Pengemulsi dan kestabilan: Oleh kerana aktiviti permukaannya, HPMC sering digunakan dalam emulsi, penggantungan, gel dan formulasi lain untuk meningkatkan kestabilan perumusan.

Penebalan dan pengekalan air: HPMC mempunyai sifat penebalan yang baik dan dapat meningkatkan kelikatan penyelesaian pada kepekatan rendah. Di samping itu, ia dapat mengekalkan air dengan berkesan, dengan itu meningkatkan kapasiti pengekalan air produk, dan biasanya dijumpai dalam kosmetik dan bahan kimia harian.

Nonionicity: Sebagai surfaktan nonionik, HPMC boleh kekal stabil dalam larutan asid, alkali atau garam dan mempunyai penyesuaian yang kuat.

Kawasan permohonan

Industri Farmaseutikal: Sebagai pembawa dadah, ia digunakan untuk menyediakan pelepasan terkawal, pelepasan yang berterusan dan persiapan pelepasan lanjutan; Ia juga digunakan dalam penyediaan tablet, kapsul dan salap topikal untuk ubat -ubatan.

Industri pembinaan: Sebagai bahan tambahan, ia meningkatkan prestasi pembinaan bahan binaan seperti mortar dan salutan, dan meningkatkan lekatan, ketidakstabilan dan pengekalan air.

Industri makanan: Digunakan sebagai pemekat, pengemulsi dan ejen gelling dalam perasa, jeli, ais krim dan produk lain.

Industri Kosmetik: Digunakan dalam losyen, krim kulit, syampu dan produk lain untuk menyediakan kelikatan dan kestabilan.

59

2. Kaedah sintesis

Pengekstrakan selulosa Proses sintesis HPMC pertama perlu mengeluarkan selulosa dari serat tumbuhan semulajadi (seperti kayu, kapas, dan lain -lain). Umumnya, kekotoran dan komponen bukan selulosa seperti lignin dalam bahan mentah dikeluarkan oleh kaedah kimia atau mekanikal. Proses pengekstrakan selulosa terutamanya termasuk rendaman, rawatan alkali, pemutihan dan langkah -langkah lain.

Reaksi EHERTIFICATION selulosa Selulosa yang diekstrak menjalani tindak balas etherification dan menambah substituen seperti metil dan hidroksipropil. Tindak balas etherification biasanya dijalankan dalam larutan alkali, dan ejen pengetua yang biasa digunakan termasuk metil klorida (CH3CL), propylene oxide (C3H6O), dll.

Reaksi metilasi: Selulosa bertindak balas dengan agen methylating (seperti metil klorida) supaya sesetengah kumpulan hidroksil (-OH) dalam molekul selulosa digantikan oleh kumpulan metil (-OCH3).

Reaksi Hydroxypropylation: Memperkenalkan kumpulan hidroksipropil (-C3H7OH) ke dalam molekul selulosa, reagen yang biasa digunakan ialah propilena oksida. Dalam tindak balas ini, beberapa kumpulan hidroksil dalam molekul selulosa digantikan oleh kumpulan hidroksipropil.

Kawalan keadaan reaksi

Suhu dan masa: Tindak balas etherification biasanya dilakukan pada suhu 50-70 ° C, dan masa tindak balas adalah antara beberapa jam dan lebih dari sepuluh jam. Terlalu tinggi suhu boleh menyebabkan kemerosotan selulosa, dan terlalu rendah suhu akan mengakibatkan kecekapan tindak balas yang rendah.

Kawalan nilai pH: Reaksi biasanya dijalankan di bawah keadaan alkali, yang membantu meningkatkan kecekapan tindak balas etherification.

Kepekatan ejen etherification: Kepekatan ejen etherification mempunyai pengaruh penting terhadap sifat -sifat produk reaksi. Kepekatan ejen etherification yang lebih tinggi dapat meningkatkan tahap hidroksipropil atau metilasi produk, dengan itu menyesuaikan prestasi Kimacell®HPMC.

Pembersihan dan pengeringan selepas tindak balas selesai, produk biasanya perlu dibasuh dengan air atau diekstrak dengan pelarut untuk menghilangkan reagen dan produk sampingan yang tidak bereaksi. HPMC yang disucikan dikeringkan untuk mendapatkan produk akhir serbuk atau berbutir.

60

Kawalan berat molekul Semasa proses sintesis, berat molekul HPMC boleh dikawal dengan menyesuaikan keadaan tindak balas (seperti suhu, masa, dan kepekatan reagen). HPMC dengan berat molekul yang berbeza berbeza dalam kelarutan, kelikatan, kesan aplikasi, dan lain -lain, jadi dalam aplikasi praktikal, berat molekul yang sesuai boleh dipilih mengikut keperluan.

Sebagai bahan polimer pelbagai fungsi,HPMCdigunakan secara meluas dalam perubatan, pembinaan, makanan dan kosmetik. Penebalan, pengemulsi, pengekalan air dan sifat pembentukan filem yang sangat baik menjadikannya bahan mentah perindustrian yang penting. Kaedah sintesis HPMC terutamanya melalui tindak balas selulosa. Keadaan tindak balas tertentu (seperti suhu, nilai pH, kepekatan reagen, dan lain -lain) perlu dikawal dengan baik untuk mendapatkan produk yang memenuhi keperluan. Pada masa akan datang, fungsi HPMC boleh diperluaskan lagi dalam banyak bidang.


Masa Post: Jan-27-2025
WhatsApp Online Chat!