Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) — многофункциональное соединение, широко используемое в различных отраслях промышленности благодаря своему уникальному химическому составу и свойствам.
1. Химический состав:
а.Целлюлозный остов:
ГПМЦ является производным целлюлозы, что означает, что он получен из целлюлозы, природного полисахарида, содержащегося в стенках растительных клеток.Целлюлоза состоит из повторяющихся единиц β-D-глюкозы, связанных гликозидными связями β(1→4).
б.Замена:
В ГПМЦ гидроксильная (-ОН) часть основной цепи целлюлозы замещена метильной и гидроксипропильной группами.Это замещение происходит посредством реакции этерификации.Степень замещения (DS) относится к среднему количеству замещенных гидроксильных групп на единицу глюкозы в целлюлозной цепи.СЗ метильной и гидроксипропильной групп различны, что влияет на эффективность ГПМЦ.
2. Синтез:
а.Этерификация:
ГПМЦ синтезируется реакцией этерификации целлюлозы оксидом пропилена и метилхлоридом.Процесс включает взаимодействие целлюлозы с оксидом пропилена для введения гидроксипропильных групп, а затем с метилхлоридом для введения метильных групп.
б.Степень альтернативного контроля:
DS ГПМЦ можно контролировать, регулируя условия реакции, такие как температура, время реакции и концентрация реагента.
3. Производительность:
а.Растворимость:
ГПМЦ растворим в воде и некоторых органических растворителях, таких как метанол и этанол.Однако его растворимость снижается с увеличением молекулярной массы и степени замещения.
б.Формирование пленки:
ГПМЦ при растворении в воде образует прозрачную гибкую пленку.Эти пленки обладают хорошей механической прочностью и барьерными свойствами.
С. Вязкость:
Растворы ГПМЦ демонстрируют псевдопластическое поведение, то есть их вязкость снижается с увеличением скорости сдвига.Вязкость растворов ГПМЦ зависит от таких факторов, как концентрация, молекулярная масса и степень замещения.
д.Задержка воды:
Одним из ключевых свойств ГПМЦ является его способность удерживать воду.Это свойство имеет решающее значение в различных областях применения, например, в производстве строительных материалов, где ГПМЦ используется в качестве загустителя и водоудерживающего агента.
е.Адгезия:
ГПМЦ часто используется в качестве клея в различных отраслях промышленности из-за его способности образовывать прочные связи с различными подложками.
4. Применение:
а.Фармацевтическая индустрия:
В фармацевтике ГПМЦ используется в качестве связующего вещества, агента пленочного покрытия, агента контролируемого высвобождения и модификатора вязкости в рецептурах таблеток.
б.Строительная индустрия:
ГПМЦ добавляют в цементные растворы, гипсовые штукатурки и плиточные клеи для улучшения удобоукладываемости, удержания воды и адгезии.
C. пищевая промышленность:
В пищевой промышленности ГПМЦ используется в качестве загустителя, стабилизатора и эмульгатора в таких продуктах, как соусы, заправки и мороженое.
д.Средства личной гигиены:
ГПМЦ используется в качестве загустителя, эмульгатора и пленкообразователя в продуктах личной гигиены, таких как шампуни, лосьоны и кремы.
е.Краски и покрытия:
В красках и покрытиях ГПМЦ используется для улучшения дисперсии пигмента, контроля вязкости и удержания воды.
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) — универсальное соединение, имеющее широкий спектр применения в различных отраслях промышленности.Его уникальный химический состав, синтез и свойства делают его важным ингредиентом в фармацевтических препаратах, строительных материалах, продуктах питания, средствах личной гигиены и красках/покрытиях.Понимание свойств HPMC позволяет настраивать приложения в различных областях, что способствует его широкому использованию и важности в современных производственных процессах.
Время публикации: 22 февраля 2024 г.