Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) представляет собой синтетический полимер, полученный из целлюлозы. В качестве загустителя, эмульгатора и стабилизатора он широко используется в медицине, пищевой и косметической промышленности. HPMC также используется в строительных материалах, таких как цемент, раствор и гипс, для улучшения удобоукладываемости и удержания воды. В этой статье мы обсудим производство ГПМЦ и его применение в различных отраслях промышленности.
Производство ГПМЦ
ГПМЦ синтезируется путем взаимодействия целлюлозы с пропиленоксидом и метилхлоридом в щелочных условиях. Процесс включает в себя следующие шаги:
Шаг 1: Щелочная обработка целлюлозы
Целлюлозу обрабатывают едким раствором гидроксида натрия, чтобы превратить ее в щелочную целлюлозу. Такая обработка делает гидроксильные группы целлюлозы более реакционноспособными, что облегчает последующие реакции.
Шаг 2: Реакция с оксидом пропилена
На следующем этапе к щелочной целлюлозе добавляют оксид пропилена в условиях контролируемой температуры и давления. Реакцию проводят в присутствии катализатора, такого как третичный амин или гидроксид щелочного металла. Оксид пропилена реагирует с гидроксильными группами целлюлозы с образованием гидроксипропилцеллюлозы.
Шаг 3: Кватернизация метилхлоридом
Затем гидроксипропилцеллюлозу кватернизовали метилхлоридом с получением ГПМЦ. Реакцию проводят в щелочных условиях, степень кватернизации можно контролировать, регулируя количество хлористого метила.
Полученную ГПМЦ промывали, фильтровали и сушили с получением белого сыпучего порошка. Свойства ГПМЦ, такие как вязкость, растворимость и свойства геля, можно регулировать путем изменения степени замещения (DS) гидроксипропильных и метильных групп.
Применение HPMC
HPMC имеет широкий спектр применения в различных отраслях промышленности. Некоторые известные приложения обсуждаются ниже:
Фармацевтическая промышленность
ГПМЦ широко используется в фармацевтической промышленности в качестве загустителя, связующего и пленкообразователя. Он используется в таблетированных формах для контроля высвобождения лекарств. ГПМЦ действует как связующее, сжимая порошковую смесь в твердую лекарственную форму. Он также улучшает растворимость и биодоступность плохо растворимых лекарств за счет образования стабильных и однородных дисперсий.
пищевая промышленность
ГПМЦ используется в пищевой промышленности в качестве эмульгатора, загустителя и стабилизатора. Его обычно используют в хлебобулочных изделиях, мороженом и молочных продуктах. ГПМЦ улучшает текстуру и консистенцию пищевых продуктов, предотвращая разделение ингредиентов и уменьшая синерезис. Это также улучшает вкус и срок хранения продуктов.
Косметическая промышленность
ГПМЦ используется в косметической промышленности в качестве загустителя и эмульгатора. Он используется в средствах по уходу за кожей и волосами, таких как лосьоны, кремы, шампуни и кондиционеры. HPMC улучшает текстуру и консистенцию этих продуктов и обеспечивает увлажняющие и кондиционирующие свойства.
строительная индустрия
ГПМЦ используется в строительной отрасли в качестве добавки к цементу, строительному раствору и гипсу. Улучшает обрабатываемость и водоудержание этих материалов, тем самым увеличивая их прочность и долговечность. HPMC также снижает риск растрескивания и усадки во время сушки.
в заключение
В заключение отметим, что ГПМЦ — это универсальный и универсальный полимер, который можно найти в различных отраслях промышленности. Его получают щелочной обработкой целлюлозы, реакцией с окисью пропилена и кватернизацией метилхлоридом. Свойства ГПМЦ можно регулировать, изменяя степень замещения. ГПМЦ играет важную роль в фармацевтической, пищевой, косметической и строительной промышленности, улучшая текстуру, консистенцию и характеристики различных продуктов. Его нетоксичность и биосовместимость делают его безопасным и ценным ингредиентом в этих отраслях.
Время публикации: 03 августа 2023 г.