Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) is een in water oplosbare polymeerverbinding verkregen door chemische modificatie van natuurlijke plantencellulose. Het heeft een goede oplosbaarheid, stabiliteit en biocompatibiliteit en wordt veel gebruikt in voedsel, medicijnen, constructie, cosmetica en andere velden. Het volgende zal de structurele kenmerken, voorbereidingsmethoden, hoofdtoepassingen en de voor- en nadelen van HPMC in detail introduceren.
1. Chemische structuur en eigenschappen
De basisstructuur van HPMC is afgeleid van natuurlijke cellulose. Op zijn moleculaire keten worden sommige hydroxylgroepen (-OH) vervangen door methylgroepen (-CH3) en hydroxypropylgroepen (-CH2ChOHCH3). De specifieke chemische structuur wordt gegenereerd door de etherificatiereactie van cellulosemoleculen, waardoor het een goede oplosbaarheid van water, verdikking en filmvormende eigenschappen geeft.
De oplosbaarheid in water van HPMC is nauw verwant met de mate van substitutie van methyl- en hydroxypropylgroepen in het molecuul. Over het algemeen heeft HPMC de volgende kenmerken:
Goede oplosbaarheid in water;
Goede stabiliteit, sterke tolerantie voor warmte en zuur en alkali;
Hoge viscositeit, sterk verdikt effect;
Vanwege de chemische structuur kan HPMC ook een film vormen en heeft hij een bepaald gecontroleerd release -effect op geneesmiddelen of andere stoffen.
2. Voorbereidingsmethode
De bereiding van HPMC wordt voornamelijk bereikt door de etherifie -reactie van cellulose. Cellulose reageert eerst met methylchloride (CH3CL) en hydroxypropylchloride (C3H7OCH2CL) om gemethyleerde en hydroxypropyleerde producten te verkrijgen. Afhankelijk van de reactieomstandigheden (zoals temperatuur, reactietijd, verhouding van grondstoffen, enz.), Kunnen het molecuulgewicht, viscositeit en andere fysische en chemische eigenschappen van HPMC worden aangepast. De specifieke stappen zijn als volgt:
Cellulose wordt opgelost om onzuiverheden te verwijderen.
Reageer met methylchloride en hydroxypropylchloride in een alkalische oplossing voor de etherificatiereactie.
Het uiteindelijke HPMC -product wordt verkregen door oplossing, filtratie, drogen en andere stappen.
3. Toepassingsveld
3.1Farmaceutisch veld
In de farmaceutische industrie wordt HPMC veel gebruikt als een hulpmiddel voor medicijnen. Het wordt niet alleen gebruikt als verdikkingsmiddel, maar kan ook worden gebruikt om de preparaten van gecontroleerde afgifte te bereiden. De uitstekende oplosbaarheid in water en biocompatibiliteit maken het een belangrijk ingrediënt in farmaceutische preparaten zoals tabletten, capsules en pillen. Veel voorkomende toepassingen zijn:
Gecontroleerde geneesmiddelenafgifte: HPMC kan geleidelijk oplossen in het lichaam en medicijnen vrijgeven, dus het wordt vaak gebruikt om geneesmiddelen voor duurzame afgifte en gecontroleerde afgifte te bereiden.
Drugdrager: HPMC kan worden gebruikt als drager voor het vormen en dispersie bij het bereiden van capsules, tabletten, korrels en andere doseringsvormen.
GEL: HPMC kan worden gebruikt als een gel om gel doseringsvormen van verschillende geneesmiddelen te bereiden, zoals actuele zalven.
3.2 Voedselindustrie
HPMC wordt ook veel gebruikt in de voedingsindustrie, voornamelijk om de textuur van voedsel te verbeteren, de houdbaarheid te verlengen en de smaak van voedsel te verbeteren. Veel voorkomende toepassingen zijn:
Verdikt en stabilisator: HPMC kan worden gebruikt als een verdikkingsmiddel in voedingsmiddelen zoals gelei, saladedressing en ijs om de viscositeit en stabiliteit van het voedsel te vergroten.
Gelling Agent: in sommige voedingsmiddelen kan HPMC worden gebruikt als een geleermiddel om een goed geleffect te bieden.
Brood en gebak: HPMC kan de smaak van brood en gebak verbeteren, hun vochtheid vergroten en het drogen van voedsel vertragen.
3.3 Bouwindustrie
HPMC wordt voornamelijk gebruikt als een verdikkingsmiddel en waterbehoudende middel voor bouwmaterialen zoals cement, gips en verf in de bouwsector, en wordt vaak gebruikt in de volgende aspecten:
Mortel: HPMC kan de hechting, waterretentie en vloeibaarheid van mortel verbeteren en de bouwprestaties van mortel verbeteren.
Tile -lijm: HPMC kan de constructieprestaties van tegelkleven verbeteren en de werking ervan verbeteren.
Verf: het gebruik van HPMC in verf kan de viscositeit en stabiliteit van de verf verhogen en helpen bij het regelen van de nivellering van de verf.
3.4 Cosmetica -industrie
In cosmetica wordt HPMC voornamelijk gebruikt als een verdikkingsmiddel, emulgator en filmvormend middel en wordt ze veel gebruikt in producten zoals crèmes, gezichtsreinigers, haarsprays en oogschaduwen. De functies zijn omvatten:
Verdikt: HPMC kan de viscositeit van cosmetica vergroten en het gebruik van gebruik verbeteren.
Moisturizer: HPMC heeft goede hydraterende eigenschappen en kan helpen bij het vergrendelen van vocht om de huid gehydrateerd te houden.
Emulgator: HPMC kan water en oliemengsel helpen om een stabiele emulsie te vormen.
4. Analyse van voor- en nadelen
4.1 Voordelen
Goede biocompatibiliteit: HPMC is een natuurlijk cellulose-gemodificeerd product, meestal niet-toxisch en onschadelijk voor het menselijk lichaam, en heeft een goede biocompatibiliteit.
Tasteloos en geurloos: HPMC heeft meestal geen geur of irritatie en is geschikt voor voedsel en medicijnen.
Op grote schaal gebruikt: vanwege de uitstekende oplosbaarheid in water, verdikking en stabiliteit wordt HPMC in veel industrieën veel gebruikt.
4.2 Nadelen
Slechte stabiliteit bij hoge temperatuur: hoewel HPMC een goede thermische stabiliteit heeft, zal langdurige verwarming onder hoge temperatuuromstandigheden ervoor zorgen dat het hydrolyseert en aftast, waardoor sommige van zijn functies verloren.
Hoge prijs: vergeleken met sommige traditionele verdikkingsmiddelen is HPMC duurder, wat het wijdverbreide gebruik in sommige toepassingen kan beperken.
Als een uitstekende polymeerverbinding,HPMC is veel gebruikt in de geneeskunde, voedsel, constructie, cosmetica en andere velden vanwege de goede oplosbaarheid van water, biocompatibiliteit en stabiliteit. Met de ontwikkeling van wetenschap en technologie en de continue verbetering van de toepassingsbehoeften, zullen de voorbereidingstechnologie en applicatievelden van HPMC verder worden uitgebreid om een grotere rol te spelen.
Posttijd: 17 februari-2025