Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC)är en icke-jonisk cellulosa eter tillverkad av naturlig cellulosa genom kemisk modifiering. Det används ofta inom områdena konstruktion, medicin, mat och kosmetika. Dess syntesprocess och produktegenskaper ger den unik prestanda och kan tillgodose olika industriella behov.
1. Syntes av hydroxipropylmetylcellulosa
Beredningen av Kimacell®HPMC använder naturlig cellulosa som råmaterial och modifierar den kemiskt genom alkali -behandling och eterifieringsreaktion. Den specifika syntesprocessen innehåller följande steg:
Alkalisering av cellulosa
Cellulosa råvaror (såsom bomullsmassa eller trämassa) blandas med natriumhydroxidlösning och alkaliseras vid en viss temperatur och tryck för att producera alkali -cellulosa. Alkaliseringsprocessen utvidgar cellulosa molekylkedjan och ökar dess reaktivitet med eterifieringsmedel.
Eterifieringsreaktion
Alkali -cellulosa reageras med formaldehyd- och propylenglykolpropylenoxid för att producera hydroxipropylmetylcellulosa. Under reaktionen inträffar metylering och hydroxipropyleringsreaktioner samtidigt, vilket ersätter en del av hydroxylgrupperna på cellulosa molekylkedjan och bildar därmed HPMC med en specifik grad av substitution (DS) och molar substitution (MS).
Neutralisering och tvätt
Efter att reaktionen är klar tillsätts en sur lösning för att neutralisera reaktionsblandningen och tvättas sedan med vatten för att avlägsna oreagerade råvaror och biprodukter för att erhålla ren HPMC.
Torkning och krossning
Den våta HPMC torkas till ett lågt fuktinnehåll och krossas i pulver för att erhålla slutprodukten. Produktens partikelstorlek kan justeras enligt applikationskraven.
2. Produktegenskaper för hydroxipropylmetylcellulosa
HPMC har unika fysiska och kemiska egenskaper, vilket gör det utmärkt i olika applikationer:
Utmärkt vattenlöslighet
HPMC kan snabbt upplösas i kallt vatten för att bilda en transparent kolloidal lösning, och dess löslighet påverkas inte av vattenhårdhet. HPMC är olöslig i varmt vatten, men det kan återställa lösligheten efter att vattnet har kylts. Den här egenskapen gör den lämplig för scener som kräver termisk gelationsprestanda.
Stabila kemiska egenskaper
HPMC är ett icke-joniskt ämne med god tolerans mot syror, alkalier och salter och kan förbli stabila under olika pH-förhållanden.
Bra förtjocknings- och vidhäftningsegenskaper
Den vattenhaltiga lösningen av HPMC har en signifikant förtjockningseffekt, och dess viskositet ökar med ökningen av koncentration och molekylvikt. Dess vidhäftning och filmbildande egenskaper gör att den fungerar bra i beläggningar och lim.
Utmärkta termiska gelningsegenskaper
HPMC -lösning genomgår reversibel gelering när den uppvärms och återgår till flytande tillstånd efter kylning. Denna termiska gelningsegenskap används i stor utsträckning i byggnadsmaterial (såsom cementmortel) för att förbättra byggprestanda.
Giftig och biokompatibel
Eftersom HPMC härstammar från naturlig cellulosa och har god biokompatibilitet och säkerhet, används det allmänt i livsmedelstillsatser och farmaceutiska hjälpämnen, såsom matrismaterialet för läkemedelsstyrda frisläppar.
Flexibilitet för att justera prestanda
Graden av substitution (DS och MS) av Kimacell®HPMC kan justeras efter efterfrågan, vilket ändrar dess löslighet, viskositet och gelningstemperatur och andra egenskaper för att uppfylla de tekniska kraven i olika applikationer.
3. Ansökningsfält och framtidsutsikter
Hpmc kan användas som murbrukförare och vattenreducerare inom byggfältet, som ett läkemedelssberoende av medel i läkemedelsfältet och som emulgerings- och stabilisator i livsmedelsindustrin. Med utvecklingen av grön kemi och hållbar utveckling kommer lågenergisyntesen och högpresterande utveckling av HPMC att bli fokus för framtida forskning.
Hydroxipropylmetylcellulosa har blivit ett oundgängligt och viktigt material i modern industri och vardagen med dess överlägsna prestanda och mångsidighet.
Inläggstid: jan-18-2025