1. Характеристики продукта
Химическая структура и составГидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC)является производным целлюлозы, полученным с помощью химической модификации. Он сделан из натуральной целлюлозы посредством реакций этилирования, метилирования и гидроксипропилирования. В своей молекулярной структуре скелет целлюлозы связан с β-D-глюкозой единицами через гликозидные связи β-1,4, а боковые группы состоят из метила (-och3) и гидроксипропила (-C3H7OH).
Физические свойства
Растворимость: Kimacell®HPMC нерастворим в воде и органических растворителях, но может образовывать прозрачный коллоидный раствор в холодной воде. Его растворимость пропорциональна содержанию гидроксипропила и метила в молекуле.
Вязкость: раствор HPMC имеет определенную вязкость, которая обычно увеличивается с увеличением молекулярной массы. Его диапазон вязкости широкий и может быть скорректирован в соответствии с спросом для удовлетворения требований использования различных областей.
Тепловая стабильность: HPMC обладает высокой тепловой стабильностью, может выдерживать высокотемпературные среды и нелегко разложить во время нагрева.
Функциональные свойства
Свойство, формируемое пленкой: HPMC обладает хорошим свойством, образующим пленку и может образовывать прозрачную и равномерную пленку в водном растворе, поэтому оно часто используется в качестве матричного материала в системах высвобождения, контролируемых лекарственными средствами.
Эмульгирование и стабильность: из -за ее поверхностной активности HPMC часто используется в эмульсиях, суспензиях, гелях и других составах для улучшения стабильности состава.
Утолщение и удержание воды: HPMC обладает хорошими свойствами утолщения и может увеличить вязкость раствора при низких концентрациях. Кроме того, он может эффективно сохранять воду, тем самым улучшая способность к удержанию воды продукта и обычно встречается в косметике и ежедневных химических веществах.
Неоничность: как неионовое поверхностно -активное вещество, HPMC может оставаться стабильным в растворах кислоты, щелочи или соли и обладает сильной адаптивностью.
Области применения
Фармацевтическая промышленность: в качестве препарата, она используется для приготовления подготовки контролируемого высвобождения, устойчивого высвобождения и расширенного высвобождения; Он также используется в приготовлении таблеток, капсул и актуальных мази для лекарств.
Строительная отрасль: в качестве аддитивной работы улучшает строительные характеристики строительных материалов, таких как раствор и покрытия, и улучшает адгезию, текучесть и задержку воды.
Продовольственная промышленность: используется в качестве загустителя, эмульгатора и гелевого агента в приправе, желе, мороженое и других продуктах.
Косметическая промышленность: используется в лосьонах, кремах для кожи, шампунях и других продуктах для обеспечения вязкости и стабильности.
2. Метод синтеза
Экстракция целлюлозы Процесс синтеза HPMC сначала должен извлекать целлюлозу из натуральных растений (таких как древесина, хлопок и т. Д.). Как правило, примеси и неклеточнозные компоненты, такие как лигнин в сырье, удаляются химическими или механическими методами. Процесс экстракции целлюлозы в основном включает в себя замачивание, лечение щелочи, отбеливание и другие шаги.
Реакция этерификации целлюлозы Экстрагированная целлюлоза подвергается реакции этерификации и добавляет заместители, такие как метил и гидроксипропил. Реакция этерификации обычно проводится в щелочном растворе, и обычно используемые эфирирующие агенты включают метилхлорид (CH3CL), пропиленоксид (C3H6O) и т. Д.
Реакция метилирования: целлюлоза реагирует с метилирующим агентом (таким как метилхлорид), так что некоторые гидроксильные группы (-OH) в молекулах целлюлозы заменяются метильными группами (-och3).
Реакция гидроксипропилирования: введение групп гидроксипропил (-C3H7OH) в молекулы целлюлозы, обычно используемый реагент-пропиленоксид. В этой реакции некоторые гидроксильные группы в молекулах целлюлозы заменяются гидроксипропильными группами.
Контроль условий реакции
Температура и время: реакция этерификации обычно проводится при температуре 50-70 ° C, а время реакции составляет от нескольких часов и более десяти часов. Слишком высокая температура может вызвать деградацию целлюлозы, и слишком низкая температура приведет к низкой эффективности реакции.
Контроль значения pH: реакция обычно проводится в щелочных условиях, что помогает повысить эффективность реакции этерификации.
Концентрация этерификационного агента: концентрация эфирного агента оказывает важное влияние на свойства продукта реакции. Более высокая концентрация эфирного агента может увеличить степень гидроксипропила или метилирования продукта, тем самым регулируя характеристики Kimacell®HPMC.
Очистка и сушка После завершения реакции продукт обычно необходимо промывать водой или экстрагировать растворителем для удаления непрореагировавших реагентов и побочных продуктов. Очищенный HPMC сушат для получения порошка или гранулированного конечного продукта.
Контроль молекулярной массы В процессе синтеза молекулярная масса HPMC может контролироваться путем регулировки условий реакции (таких как температура, время и концентрация реагентов). HPMC с различной молекулярной массой различается по растворимости, вязкости, эффекту применения и т. Д., Таким образом, в практических применениях соответствующая молекулярная масса может быть выбрана в соответствии с потребностями.
Как многофункциональный полимерный материал,HPMCшироко используется в медицине, строительстве, еде и косметике. Его превосходное утолщение, эмульгирование, удержание воды и формирующие пленки делают его важным промышленным сырью. Метод синтеза HPMC в основном является реакцией этерификации целлюлозы. Конкретные условия реакции (такие как температура, значение pH, концентрация реагентов и т. Д.) Необходимо точно контролировать для получения продуктов, которые соответствуют требованиям. В будущем функции HPMC могут быть дополнительно расширены во многих областях.
Время сообщения: 27-2025 января