Хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ) је уобичајени полу-синтетички полимерни материјал и дериват целулозе. То је нетинично растворљиви полимер који је произведен хемијски модификовањем природне целулозе. Процес припреме ХПМЦ-а обично укључује следеће кораке: алкализујуће целулозе АЛКАЛИ-а, а затим реагују са пропилен оксидом и метил хлоридом под алкалним условима да би се створило хидроксипропил и метил супституенци за стварање ХПМЦ-а.
Хемијска структура и својства ХПМЦ-а
Основна структурна јединица ХПМЦ је β-д-пиранизна глукоза, која је такође основна структурна јединица целулозе. У ХПМЦ-у, неке хидроксилне групе (-ОХ) замењују метокси групе (-Оцхи) и хидроксипропокси групе (-Оцх₂ЦХОХЦХ₃), тако да се његова структура разликује од природних целулозе. Ова супституција побољшава растворљивост ХПМЦ-а у води и одређеним органским растварачима и има добру стабилност и ниску хигроскопичност.
Када је ХПМЦ растворен у води, може да формира стабилно колоидно решење. Његова растворљивост је повезана са врстом и степеном супституције супституента. Генерално гледано, ХПМЦ са вишим садржајем метилних супституената има бољу растворљивост у хладној води, док ХПМЦ са већим садржајем хидроксипропила има бољу растворљивост у топлој води. Поред тога, ХПМЦ решења имају реверзибилна својства термогела, односно да се греје када се поново загревају и поново растварају када се охладе.
Примена ХПМЦ-а
Због јединствене хемијске структуре и физичкохемијска својства, ХПМЦ се широко користи у многим областима.
Грађевински материјал: у грађевинским материјалима, ХПМЦ се обично користи као згушњивач и средство за задржавање воде за побољшање грађевинских перформанси материјала на цементним и гипс-у и квалитета коначног производа. Такође може побољшати адхезију, отпорност на пуцање и трајност малтера.
Медицина: Примена ХПМЦ-а у фармацеутском пољу углавном укључује материјале за облагање отпуштања, шкољке капсуле и згушњивачи за таблете. Будући да је ХПМЦ нетоксичан, неритирајући и има добру биокомпатибилност, широко се користи у припремљеним и контролисаним преградама таблета.
ХРАНА: У прехрамбеној индустрији ХПМЦ се користи као згушњивач, стабилизатор и емулгатор у производњи разних намирница, као што је сладолед, желе, јогурт итд. Може да побољша текстуру и укус хране и продужи живот хране.
Козметика: У области козметике ХПМЦ се често користи као згушњивач за емулзије, креме и гелове. То не само да даје добру текстуру, већ формира и хидратантни филм на површини коже, чиме се играју и овлажива и заштитна улога.
Премази: ХПМЦ се користи као згушњивач, дисперзант и емулгатор у премазима, што може побољшати грађевинску перформансу премаза и побољшати изравнавање и сјај премаза.
Предности и ограничења ХПМЦ-а
ХПМЦ има много предности, као што је добра растворљивост у води, хемијска стабилност, не-токсичност и биокомпатибилност. Ове карактеристике су се широко користиле у многим областима. Међутим, ХПМЦ такође има одређена ограничења. На пример, под високом температурном окружењем, вискозност ХПМЦ-а ће значајно пасти, што може постати проблем у неким апликацијама. Поред тога, ХПМЦ има лошу стабилност у високим решењима са соли концентрације, које такође ограничава своју примену у неким посебним окружењима.
ХПМЦ је веома важан функционални полимер. Са својим јединственим физичким и хемијским својствима и добрим перформансама апликације, широко се користи у грађевинарству, медицини, храни, козметици и премази. Иако има одређена ограничења, поље за пријаву ХПМЦ се и даље шири кроз континуирано истраживање и побољшање. Са развојем науке и технологије, очекује се да ХПМЦ игра важну улогу у више поља у настајању.
Вријеме поште: фебруар-17-2025