Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) — универсальный полимер, используемый в широком спектре отраслей промышленности, включая фармацевтику, строительство, пищевую промышленность и косметику. Это производное целлюлозы, которое проявляет ряд свойств в зависимости от его конкретного сорта. Различные марки ГПМЦ отличаются прежде всего вязкостью, степенью замещения, размером частиц и конкретной целью применения.
1. Класс вязкости
Вязкость является ключевым параметром, определяющим марку ГПМЦ. Это относится к толщине или сопротивлению течению раствора ГПМЦ. HPMC имеет диапазон вязкости от низкой до высокой и обычно измеряется в сантипуазах (сП) при растворении в воде. Некоторые распространенные классы вязкости включают:
Марки с низкой вязкостью (например, от 3 до 50 сП): эти марки используются в тех случаях, когда требуются растворы с низкой вязкостью, например, в пищевой промышленности в качестве стабилизаторов, загустителей или эмульгаторов.
Классы средней вязкости (например, от 100 до 4000 сП): ГПМЦ средней вязкости используется в рецептурах лекарственных средств с контролируемым высвобождением и в качестве связующих при производстве таблеток.
Марки с высокой вязкостью (например, от 10 000 до 100 000 сП). Марки с высокой вязкостью часто используются в строительстве, особенно в растворах на цементной основе, клеях и штукатурках, где они улучшают удобоукладываемость, удержание воды и адгезию.
2. Степень замещения (DS) и молярное замещение (MS).
Степень замещения относится к среднему количеству гидроксильных групп в молекуле целлюлозы, которые заменены метокси-(-OCH3) или гидроксипропильными (-OCH2CHOHCH3) группами. Степень замещения влияет на растворимость, температуру гелеобразования и вязкость ГПМЦ. Марки ГПМЦ классифицируются по содержанию метокси- и гидроксипропила:
Содержание метокси (28-30%): более высокое содержание метокси обычно приводит к более низким температурам гелеобразования и более высокой вязкости.
Содержание гидроксипропила (7-12%). Увеличение содержания гидроксипропила обычно улучшает растворимость в холодной воде и повышает гибкость.
3. Распределение частиц по размерам
Размер частиц порошков ГПМЦ может варьироваться в широких пределах, что влияет на скорость их растворения и эффективность в конкретном применении. Чем мельче частицы, тем быстрее они растворяются, что делает их более подходящими для применений, требующих быстрой гидратации, например, в пищевой промышленности. В строительстве лучше всего использовать более крупные марки для лучшего диспергирования в сухих смесях.
4. Особые степени применения
HPMC доступен в различных марках, адаптированных к конкретным промышленным потребностям:
Фармацевтический уровень: используется в качестве связующего, пленкообразователя и агента с контролируемым высвобождением в твердых лекарственных формах для перорального применения. Оно соответствует строгим стандартам чистоты и обычно обладает специфической вязкостью и свойствами замещения.
Строительная марка: Эта марка HPMC оптимизирована для использования в продуктах на основе цемента и гипса. Улучшает удержание воды, удобоукладываемость и адгезию штукатурок, строительных растворов и клеев для плитки. В этой области обычно используются марки с высокой вязкостью.
Пищевой уровень: ГПМЦ пищевого качества одобрен для использования в качестве пищевой добавки (E464) и может использоваться в качестве загустителя, эмульгатора и стабилизатора в различных продуктах, включая хлебобулочные изделия и заменители молочных продуктов. Он должен соответствовать правилам безопасности пищевых продуктов и обычно содержит мало примесей.
Косметический уровень: в средствах личной гигиены ГПМЦ используется в качестве загустителя, эмульгатора и пленкообразователя. Он придает гладкую текстуру кремам, лосьонам и шампуням.
5. Модифицированные оценки
Для некоторых применений требуются модифицированные марки HPMC, когда полимер химически модифицируется для улучшения определенных свойств:
Сшитая ГПМЦ: эта модификация улучшает прочность и стабильность геля в составах с контролируемым высвобождением.
Гидрофобно-модифицированный ГПМЦ: этот тип ГПМЦ используется в составах, требующих повышенной водостойкости, таких как покрытия и краски.
6. Классы температуры геля
Температура геля ГПМЦ — это температура, при которой раствор начинает образовывать гель. Это зависит от степени замещения и вязкости. Доступны различные сорта в зависимости от желаемой температуры геля:
Марки с низкой температурой гелеобразования: эти марки гелеобразуют при более низких температурах, что делает их пригодными для жаркого климата или особых промышленных процессов, требующих низких температур.
Марки с высокой температурой геля: они используются в тех случаях, когда требуется образование геля при более высоких температурах, например, в некоторых фармацевтических составах.
HPMC доступен в различных марках для удовлетворения конкретных потребностей различных отраслей промышленности. Выбор марки ГПМЦ зависит от желаемой вязкости, степени замещения, размера частиц и конкретных требований применения. Независимо от того, используется ли ГПМЦ в фармацевтике, строительстве, пищевой или косметической промышленности, правильный сорт ГПМЦ имеет решающее значение для достижения желаемых свойств и функциональности конечного продукта.
Время публикации: 27 августа 2024 г.