Focus on Cellulose ethers

X'inhu Hydroxypropyl Methylcellulose Magħmul Minn

X'inhu Hydroxypropyl Methylcellulose Magħmul Minn

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) huwa polimeru semisintetiku li jintuża f'firxa wiesgħa ta 'industriji, inklużi kostruzzjoni, ikel, farmaċewtiċi u prodotti għall-kura personali. Huwa stmat għall-kapaċità tiegħu li jtejjeb il-proprjetajiet reoloġiċi tal-formulazzjonijiet, kif ukoll il-kompatibilità tiegħu ma 'ingredjenti oħra u t-tossiċità baxxa tiegħu. Biex tifhem kif issir HPMC, huwa importanti li l-ewwel tifhem l-istruttura u l-proprjetajiet taċ-ċelluloża.

Iċ-ċelluloża hija katina twila ta’ molekuli ta’ glukożju li tinsab fil-ħitan taċ-ċelluli tal-pjanti. Il-molekuli tal-glukożju huma marbuta flimkien permezz ta' rabtiet beta-1,4-glycosidic, li jiffurmaw katina lineari. Il-ktajjen imbagħad jinżammu flimkien permezz ta 'bonds tal-idroġenu u l-forzi ta' Van der Waals biex jiffurmaw strutturi b'saħħithom u fibrużi. Iċ-ċelluloża hija l-iktar kompost organiku abbundanti fid-dinja, u tintuża f'firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet, inklużi karta, tessuti u materjali tal-bini.

Filwaqt li ċ-ċelluloża għandha ħafna proprjetajiet utli, ħafna drabi hija iebsa wisq u ma tinħallx biex tintuża f'ħafna formulazzjonijiet. Biex jegħlbu dawn il-limitazzjonijiet, ix-xjentisti żviluppaw għadd ta 'derivattivi taċ-ċelluloża modifikati, inkluż HPMC. HPMC huwa magħmul billi timmodifika ċ-ċelluloża naturali permezz ta 'serje ta' reazzjonijiet kimiċi.

L-ewwel pass biex issir HPMC huwa li tikseb il-materjal tal-bidu taċ-ċelluloża. Dan jista 'jsir billi tiġi estratta ċ-ċelluloża minn sorsi tal-pjanti bħal polpa tal-injam, qoton, jew bambu. Iċ-ċelluloża mbagħad tiġi ttrattata b'soluzzjoni alkalina, bħal idrossidu tas-sodju jew idrossidu tal-potassju, biex tneħħi l-impuritajiet u tkisser il-fibri taċ-ċelluloża f'partiċelli iżgħar. Dan il-proċess huwa magħruf bħala mercerization, u jagħmel iċ-ċelluloża aktar reattiva u aktar faċli biex timmodifika.

Wara l-merċerizzazzjoni, iċ-ċelluloża hija reaġita b'taħlita ta 'ossidu tal-propilene u klorur tal-metil biex tintroduċi gruppi ta' idrossipropil u metil fuq is-sinsla taċ-ċelluloża. Il-gruppi hydroxypropyl huma miżjuda biex itejbu s-solubilità u l-proprjetajiet taż-żamma tal-ilma taċ-ċelluloża, filwaqt li l-gruppi tal-metil huma miżjuda biex iżidu l-istabbiltà u jnaqqsu r-reattività taċ-ċelluloża. Ir-reazzjoni tipikament titwettaq fil-preżenza ta 'katalizzatur, bħal idrossidu tas-sodju jew idrossidu tal-potassju, u taħt kundizzjonijiet ikkontrollati ta' temperatura, pressjoni u ħin ta 'reazzjoni.

Il-grad ta 'sostituzzjoni (DS) ta' HPMC jirreferi għan-numru ta 'gruppi hydroxypropyl u metil li huma introdotti fis-sinsla taċ-ċelluloża. Id-DS jista 'jvarja skont il-proprjetajiet mixtieqa tal-HPMC u l-applikazzjoni speċifika li tkun qed tintuża għaliha. Ġeneralment, valuri DS ogħla jirriżultaw f'HPMC b'viskożità aktar baxxa u rati ta 'dissoluzzjoni aktar mgħaġġla, filwaqt li valuri DS aktar baxxi jirriżultaw f'HPMC b'viskożità ogħla u rati ta' dissoluzzjoni aktar bil-mod.

Wara li r-reazzjoni tkun kompluta, il-prodott li jirriżulta huwa purifikat u mnixxef biex jinħoloq trab HPMC. Il-proċess ta 'purifikazzjoni jinvolvi t-tneħħija ta' kwalunkwe kimiċi mhux reazzjoni, solventi residwi, u impuritajiet oħra mill-HPMC. Dan tipikament isir permezz ta 'kombinazzjoni ta' passi tal-ħasil, filtrazzjoni u tnixxif.

Il-prodott finali huwa trab abjad għal offwajt li huwa bla riħa u bla togħma. HPMC jinħall fl-ilma u f'ħafna solventi organiċi, u jista 'jifforma ġellijiet, films, u strutturi oħra skont il-kundizzjonijiet tal-użu. Huwa polimeru mhux joniku, li jfisser li ma jġorr l-ebda ħlas elettriku, u ġeneralment jitqies li mhux tossiku u sikur għall-użu f'firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet.

HPMC jintuża f'firxa wiesgħa ta 'formulazzjonijiet, inklużi żebgħa, adeżivi, siġillanti, farmaċewtiċi, u prodotti tal-ikel. Fl-applikazzjonijiet tal-kostruzzjoni, HPMC ħafna drabi jintuża bħala sustanzi li jħaxxnu, li jgħaqqdu u li jiffurmaw il-film fi prodotti tas-siment u bbażati fuq il-ġibs, bħal mehries, ħalib tat-tikħil u komposti konġunti.


Ħin tal-post: Apr-22-2023
Chat Online WhatsApp!