Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC) — це універсальний полімер, який використовується в багатьох галузях промисловості, включаючи фармацевтичну, будівельну, харчову та косметичну. Це похідна целюлози, яка демонструє ряд властивостей залежно від її конкретного сорту. Різні сорти ГПМЦ розрізняються насамперед за в'язкістю, ступенем заміщення, розміром часток і конкретним призначенням застосування.
1. Клас в'язкості
В'язкість є ключовим параметром, який визначає клас HPMC. Це відноситься до товщини або опору течії розчину HPMC. HPMC має діапазон в’язкості від низької до високої і зазвичай вимірюється в сантипуазах (cP) при розчиненні у воді. Деякі поширені класи в'язкості включають:
Низькі класи в’язкості (наприклад, від 3 до 50 сП): ці класи використовуються в програмах, які потребують розчинів з низькою в’язкістю, наприклад у харчовій промисловості як стабілізатори, загусники або емульгатори.
Ступені середньої в’язкості (наприклад, від 100 до 4000 сП): НРМС із середньою в’язкістю використовується в лікарських формах із контрольованим вивільненням і як зв’язуюча речовина у виробництві таблеток.
Високі класи в’язкості (наприклад, від 10 000 до 100 000 сП): класи високої в’язкості часто використовуються в будівництві, зокрема цементні розчини, клеї та штукатурки, де вони покращують оброблюваність, утримання води та адгезію.
2. Ступінь заміщення (DS) і молярне заміщення (MS)
Ступінь заміщення відноситься до середньої кількості гідроксильних груп у молекулі целюлози, які замінені метокси (-OCH3) або гідроксипропіловими (-OCH2CHOHCH3) групами. Ступінь заміщення впливає на розчинність, температуру гелеутворення та в'язкість HPMC. Сорти HPMC класифікуються на основі вмісту метокси та гідроксипропілу:
Вміст метокси (28-30%): вищий вміст метокси зазвичай призводить до нижчих температур гелеутворення та вищої в'язкості.
Вміст гідроксипропілу (7-12%): Збільшення вмісту гідроксипропілу загалом покращує розчинність у холодній воді та підвищує гнучкість.
3. Гранулометричний склад
Розмір частинок порошків ГПМЦ може варіюватися в широких межах, впливаючи на швидкість їх розчинення та ефективність у конкретному застосуванні. Чим дрібніші частинки, тим швидше вони розчиняються, що робить їх більш придатними для застосувань, які потребують швидкої гідратації, наприклад, у харчовій промисловості. У будівництві найкраще використовувати більш грубі сорти для кращого розсіювання в сухих сумішах.
4. Специфічні сорти застосування
HPMC доступний у різних сортах, адаптованих до конкретних промислових потреб:
Фармацевтичний клас: використовується як зв’язуюча речовина, плівкоутворювач і агент із контрольованим вивільненням у твердих лікарських формах для перорального застосування. Він відповідає суворим стандартам чистоти і зазвичай має специфічні властивості в’язкості та заміщення.
Конструкційний клас: цей клас HPMC оптимізований для використання в продуктах на основі цементу та гіпсу. Покращує водоутримання, оброблюваність і адгезію штукатурок, будівельних розчинів і клеїв для плитки. У цій галузі зазвичай використовуються сорти високої в'язкості.
Харчовий клас: HPMC харчового класу схвалений для використання як харчова добавка (E464) і може використовуватися як загусник, емульгатор і стабілізатор у різноманітних продуктах, включаючи хлібобулочні вироби та замінники молочних продуктів. Він повинен відповідати нормам безпеки харчових продуктів і зазвичай має низький вміст домішок.
Косметичний клас: у засобах особистої гігієни HPMC використовується як загусник, емульгатор і плівкоутворювач. Надає гладку текстуру кремам, лосьйонам і шампуням.
5. Модифіковані оцінки
Для деяких застосувань потрібні модифіковані сорти HPMC, де полімер хімічно модифікований для покращення певних властивостей:
Зшита HPMC: Ця модифікація покращує міцність і стабільність гелю в композиціях із контрольованим вивільненням.
Гідрофобна модифікована HPMC: цей тип HPMC використовується в композиціях, які потребують підвищеної водостійкості, таких як покриття та фарби.
6. Градуси температури гелю
Температура гелю HPMC - це температура, при якій розчин починає утворювати гель. Це залежить від ступеня заміщення і в'язкості. Доступні різні сорти залежно від бажаної температури гелю:
Сорти з низькою температурою гелеутворення: ці сорти гелюють за нижчих температур, що робить їх придатними для жаркого клімату або спеціальних промислових процесів, які вимагають низьких температур.
Високотемпературні сорти гелю: вони використовуються в програмах, які вимагають утворення гелю при вищих температурах, наприклад у деяких фармацевтичних композиціях.
HPMC доступний у різноманітних класах для задоволення конкретних потреб різних галузей. Вибір сорту HPMC залежить від бажаної в'язкості, ступеня заміщення, розміру частинок і конкретних вимог до застосування. Незалежно від того, чи використовується він у фармацевтиці, будівництві, харчових продуктах чи косметиці, правильний клас HPMC має вирішальне значення для досягнення бажаних властивостей і функціональності кінцевого продукту.
Час публікації: 27 серпня 2024 р