Hidroksipropilo metilceliuliozė (HPMC) yra dažna pusiau sintetinė polimero medžiaga ir celiuliozės darinys. Tai nejoninis vandenyje tirpus polimeras, pagamintas chemiškai modifikuojant natūralią celiuliozę. HPMC paruošimo procesas paprastai apima šiuos veiksmus: šarmuojantis celiuliozė apdorojant šarmais, o po to reaguoja su propileno oksidu ir metilchloridu šarminių sąlygų, kad būtų generuojami hidroksipropilo ir metilo pakaitalai, kad susidarytų HPMC.
HPMC cheminė struktūra ir savybės
Pagrindinis HPMC struktūrinis vienetas yra β-D-piranozės gliukozė, kuri taip pat yra pagrindinis celiuliozės struktūrinis vienetas. HPMC kai kurios hidroksilo grupės (-oh) yra pakeičiamos metoksi grupėmis (-och₃) ir hidroksipropoksidiniuose grupėse (-och₂chohch₃), taigi jos struktūra skiriasi nuo natūralios celiuliozės. Šis pakeitimas pagerina HPMC tirpumą vandenyje ir tam tikruose organiniuose tirpikliuose ir turi gerą stabilumą ir mažą higroskopiškumą.
Kai HPMC ištirpsta vandenyje, jis gali sudaryti stabilų koloidinį tirpalą. Jo tirpumas yra susijęs su pakaitalo pakeitimo tipu ir laipsniu. Paprastai tariant, HPMC, turintis didesnį metilo pakaitalų kiekį, geriau tirpsta šaltame vandenyje, tuo tarpu HPMC, turintis didesnį hidroksipropilo kiekį, geriau tirpsta šiltame vandenyje. Be to, HPMC tirpalai turi grįžtamąsias termogelio savybes, tai yra, jie gelis, kai atšildomi ir ištirpsta, kai atvėsinant.
HPMC taikymo laukai
Dėl savo unikalios cheminės struktūros ir fizikinių ir cheminių savybių HPMC buvo plačiai naudojamas daugelyje sričių.
Statybinės medžiagos: Statybinėse medžiagose HPMC paprastai naudojamas kaip tirštiklis ir vandens atraminė medžiaga, siekiant pagerinti cemento ir gipso pagrindu pagamintų medžiagų statybą ir galutinio produkto kokybę. Tai taip pat gali pagerinti skiedinio adheziją, atsparumą įtrūkimams ir ilgaamžiškumui.
MEDICINAS: HPMC pritaikymas farmacijos lauke daugiausia apima kontroliuojamas atpalaidavimo dangos medžiagas, kapsulės apvalkalus ir tablečių tirštiklius. Kadangi HPMC yra netoksiškas, nedirgina ir turi gerą biologinį suderinamumą, jis plačiai naudojamas tablečių preparatų ir kontroliuojamo atpalaidavimo preparatuose.
Maistas: Maisto pramonėje HPMC naudojamas kaip tirštiklis, stabilizatorius ir emulsiklis gaminant įvairius maisto produktus, tokius kaip ledai, želė, jogurtas ir kt., Gali pagerinti maisto tekstūrą ir skonį bei prailginti maisto galiojimo laiką.
Kosmetika: Kosmetikos srityje HPMC dažnai naudojamas kaip emulsijų, kremų ir gelių tirštiklis. Tai ne tik suteikia gerą tekstūrą, bet ir sudaro drėkinamąją plėvelę ant odos paviršiaus, taip vaidina drėkinamąjį ir apsauginį vaidmenį.
Dangos: HPMC naudojamas kaip tirštiklis, dispergentas ir emulsiklis dangose, kuris gali pagerinti dangų statybą ir pagerinti dangų išlyginimą ir blizgesį.
HPMC pranašumai ir apribojimai
HPMC turi daug pranašumų, tokių kaip geras vandens tirpumas, cheminis stabilumas, netoksiškumas ir biologinis suderinamumas. Šios savybės padarė ją plačiai naudojama daugelyje laukų. Tačiau HPMC taip pat turi tam tikrų apribojimų. Pavyzdžiui, esant aukštos temperatūros aplinkoje HPMC klampumas žymiai sumažės, o tai gali tapti problema kai kuriose programose. Be to, HPMC yra blogas stabilumas didelėse koncentracijose druskos tirpaluose, o tai taip pat riboja jo taikymą kai kuriose ypatingose aplinkose.
HPMC yra labai svarbus funkcinis polimeras. Dėl savo unikalių fizinių ir cheminių savybių bei gero pritaikymo, jis buvo plačiai naudojamas statybose, medicinoje, maiste, kosmetikoje ir dangose. Nors jis turi tam tikrų apribojimų, HPMC taikymo sritis vis dar plečiasi atliekant nuolatinius tyrimus ir tobulinant. Tobulinant mokslą ir technologijas, tikimasi, kad HPMC vaidins svarbų vaidmenį labiau kylančiose srityse.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d