1. Характеристики продукту
Хімічна структура та складГідроксипропіл метилцелюлоза (HPMC)- це целюлозне похідне, отримане хімічною модифікацією. Він виготовляється з природної целюлози через реакції етилювання, метилювання та гідроксипропіляції. У своїй молекулярній структурі скелет целюлози з'єднаний одиницями β-D-глюкози через β-1,4 глікозидні зв’язки, а бічні групи складаються з метил (-OCH3) та гідроксипропілу (-c3H7OH).
Фізичні властивості
Розчинність: Kimacell®HPMC нерозчинна у воді та органічних розчинниках, але може утворювати прозорий колоїдний розчин у холодній воді. Його розчинність пропорційна вмісту гідроксипропілу та метилу в молекулі.
В'язкість: Розчин HPMC має певну в'язкість, яка зазвичай збільшується зі збільшенням молекулярної маси. Його діапазон в'язкості широкий і його можна скорегувати відповідно до попиту на задоволення вимог до використання різних полів.
Теплова стабільність: HPMC має високу термічну стійкість, може витримати високотемпературні середовища, і під час опалення нелегко розкладатися.
Функціональні властивості
Властивість плівки: HPMC має хорошу плівкоутворюючу властивість і може формувати прозору та рівномірну плівку у водному розчині, тому він часто використовується як матричний матеріал у системах вивільнення, керованих наркотиками.
Емульгування та стабільність: Завдяки своїй поверхневій активності HPMC часто використовується в емульсіях, суспензіях, гелях та інших препаратах для підвищення стабільності рецептури.
Потовщення та затримка води: HPMC має хороші потовщення властивостей і може підвищити в'язкість розчину в низьких концентраціях. Крім того, він може ефективно утримувати воду, тим самим покращуючи здатність утримувати воду продукту, і зазвичай зустрічається в косметиці та щоденних хімічних речовинах.
Неніонність: Як неіонна поверхнево -активна речовина, HPMC може залишатися стабільним у кислотних, лугових або сольових розчинах і має сильну пристосованість.
Занесення застосування
Фармацевтична промисловість: як носій лікарських засобів, він використовується для підготовки контрольованого вивільнення, стійкого вивільнення та підготовки до вивільнення; Він також використовується при приготуванні таблеток, капсул та актуальних мазі від наркотиків.
Будівельна промисловість: Як добавка, вона покращує будівництво будівельних матеріалів, таких як розчин та покриття, та покращує адгезію, плинність та утримання води.
Харчова промисловість: Використовується як загусник, емульгатор та гелінг -агент у приправі, желе, морозива та інших продуктів.
Косметична промисловість: використовується в лосьйонах, кремах для шкіри, шампунів та інших продуктів для забезпечення в'язкості та стабільності.
2. Метод синтезу
Вилучення целюлози Синтез процесу HPMC спочатку повинен витягнути целюлозу з природних рослинних волокон (таких як деревина, бавовна тощо). Як правило, домішки та некелюлозні компоненти, такі як лігнін у сировини, видаляються хімічними або механічними методами. Процес вилучення целюлози в основному включає замочування, обробку лугом, відбілювання та інші кроки.
Реакція ефірності целюлози Екстрактна целюлоза зазнає реакції ефірності та додає заступників, таких як метил та гідроксипропіл. Реакція ефірифікації зазвичай проводиться в лужному розчині, і зазвичай використовуються ефірні агенти, включають метилхлорид (CH3CL), оксид пропілену (C3H6O) тощо.
Реакція метилювання: целюлозу реагують на метилюючий засіб (наприклад, метилхлорид), так що деякі гідроксильні групи (-OH) в молекулах целюлози замінюються метилами (-OCH3).
Реакція гідроксипропіляції: Введення груп гідроксипропілу (-c3H7OH) у молекули целюлози, часто використовуваний реагент-оксид пропілену. У цій реакції деякі з гідроксильних груп молекул целюлози замінюються гідроксипропілами.
Контроль стану реакції
Температура та час: реакція ефірності зазвичай проводиться при температурі 50-70 ° C, а час реакції-від кількох годин і більше десяти годин. Занадто висока температура може спричинити деградацію целюлози, а занадто низька температура призведе до низької ефективності реакції.
Контроль за значенням рН: Реакція зазвичай проводиться в лужних умовах, що допомагає підвищити ефективність реакції ефірифікації.
Концентрація агента ефірифікації: Концентрація агента ефірифікації має важливий вплив на властивості продукту реакції. Більш висока концентрація агента ефірифікації може збільшити ступінь гідроксипропілу або метилювання продукту, тим самим регулюючи продуктивність Kimacell®HPMC.
Очищення та висихання після завершення реакції продукт зазвичай потрібно промивати водою або екстрагувати розчинником для видалення непрацьованих реагентів та побічних продуктів. Очищену HPMC висушують для отримання порошку або гранульованого кінцевого продукту.
Контроль молекулярної маси У процесі синтезу молекулярну масу HPMC можна контролювати шляхом регулювання умов реакції (наприклад, температури, час та концентрація реагенту). HPMC з різними молекулярними вагами відрізняється за розчинністю, в'язкістю, ефектом застосування тощо, тому при практичних застосуванні відповідна молекулярна маса може бути обрана відповідно до потреб.
Як багатофункціональний полімерний матеріал,HPMCшироко використовується в медицині, будівництві, їжі та косметиці. Його відмінне потовщення, емульгування, утримання води та плівкоутворюючі властивості роблять його важливою промисловою сировиною. Метод синтезу HPMC - це головним чином через реакцію ефірності целюлози. Конкретні умови реакції (такі як температура, значення рН, концентрація реагенту тощо) повинні бути дрібно контрольовані для отримання продуктів, що відповідають вимогам. Надалі функції HPMC можуть бути додатково розширені у багатьох полях.
Час посади: 27-2025 січня