HPMC (hidroksipropilo metilceliuliozė) ir CMC (karboksimetil -celiuliozė) yra dažniausiai naudojami celiuliozės dariniai, plačiai naudojami maiste, farmacijoje, konstrukcijose ir kitose srityse.
1. Cheminės struktūros ir paruošimo metodas
HPMC:
Cheminė struktūra: HPMC yra pusiau sintetinis polimero junginys, gautas reaguojant natūralią celiuliozę su propileno oksidu ir metil chloridu po gydymo šarmais.
Pagrindinis struktūrinis vienetas yra gliukozės žiedas, sujungtas 1,4-β-gliukozidinėmis jungtimis, o kai kurios hidroksilo grupės pakeičiamos metoksi (-och₃) ir hidroksipropilu (-ch₂chohch₃).
Paruošimo metodas: Pirmiausia celiuliozė yra apdorojama natrio hidroksido tirpalu, kad susidarytų šarminė celiuliozė, tada reaguojama su metil chloridu ir propileno oksidu, ir galiausiai neutralizuojama, nuplaunama ir išdžiovinta, kad gautų HPMC.
CMC:
Cheminė struktūra: CMC yra anijoninė celiuliozės darinys, gautas reaguojant celiuliozę su chloroacto rūgštimi šarminėmis sąlygomis.
Pagrindinis struktūrinis vienetas taip pat yra gliukozės žiedas, sujungtas 1,4-β-gliukozidinėmis jungtimis, o kai kurios hidroksilo grupės pakeičiamos karboksimetil (-ch₂cooh).
Paruošimo metodas: celiuliozė reaguoja su natrio hidroksidu, kad susidarytų šarminė celiuliozė, kuri tada reaguoja su chloroacto rūgštimi ir galiausiai neutralizuoja, plauna ir džiūsta, kad gautų CMC.
2. Fizinės ir cheminės savybės.
Tirpumas:
HPMC: tirpsta šaltame vandenyje ir kai kuriuose organiniuose tirpikliuose, netirpsta karštu vandeniu. Kai tirpalas atvės, gali būti suformuotas skaidrus gelis.
CMC: tirpsta šaltame ir karštame vandenyje, kad susidarytų klampus koloidinis tirpalas.
Klampumas ir reologija:
HPMC: turi gerą sustorėjimo efektą ir suspensijos stabilumą vandeniniame tirpale ir turi pseudoplastines (šlyties plonėjimo) reologines savybes.
CMC: turi didelį klampumą ir gerų reologinių savybių vandeniniame tirpale, parodant tiokotropiją (sustorėja, kai nejuda, plonėja, kai maišoma) ir pseudoplastiškumą.
3. Taikymo laukai
HPMC:
Maisto pramonė: kaip tirštiklis, stabilizatorius, emulsiklis ir buvęs filmas, naudojamas leduose, pieno produktuose, želė ir kt.
Farmacijos pramonė: naudojama kaip rišiklio, dezintegrantas ir kontroliuojamas paleidimo agentas planšetiniams kompiuteriams paruošti.
Statybinės medžiagos: naudojamos cemento skiedinyje ir gipso produktuose, siekiant pagerinti vandens susilaikymą ir darbingumą.
Kosmetikos ir asmeninės priežiūros produktai: naudojami losjonuose, kremuose, šampūnuose ir dušo želuose bei kt.
CMC:
Maisto pramonė: kaip tirštiklis, stabilizatorius ir emulsiklis, naudojamas uogiene, želė, ledai ir gėrimai.
Farmacijos pramonė: naudojama kaip segtuvas, dezintegrantai farmacinėms tabletėms ir plėvelė, buvusi farmacinės kapsulės.
Papermavimo pramonė: naudojama kaip šlapio stiprumo agentas ir paviršiaus dydžio agentas, siekiant pagerinti popieriaus sausą stiprumą ir spausdinamumą.
Tekstilės pramonė: naudojama kaip dydžio agentas ir apdailos agentas, siekiant pagerinti audinių stiprumą ir blizgesį.
Kasdieninė chemijos pramonė: naudojama kaip tirštiklis ir stabilizatorius plovikliams, dantų pastai ir odos priežiūros priemonėms.
4. Aplinkos apsauga ir sauga
Tiek HPMC, tiek CMC yra netoksiškos ir nedirginančios polimerų medžiagos, kurių negali suskaidyti virškinimo fermentai žmogaus kūne ir paprastai laikomos saugiais maisto priedais ir farmaciniais pagalbiniais asmenimis. Jie lengvai pablogėja aplinkoje ir turi mažai taršos aplinkai.
5. Kainos ir rinkos pasiūla
HPMC daugiausia naudojamas laukuose, kuriuose yra aukšto našumo reikalavimų dėl sudėtingo paruošimo proceso, santykinai didelių gamybos sąnaudų ir didelės kainos.
CMC gamybos procesas yra gana paprastas, išlaidos yra mažos, kaina yra palyginti ekonomiška, o taikymo diapazonas - platus.
Nors HPMC ir CMC yra abu celiuliozės dariniai, jie pasižymi skirtingomis charakteristikomis ir naudojimu dėl jų skirtingų cheminių struktūrų, fizikinių ir cheminių savybių ir taikymo laukų. Pasirinkimas, kurį celiuliozės darinį naudoti, paprastai priklauso nuo konkrečių taikymo reikalavimų ir ekonominių svarstymų.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d