HPMC (hidroksipropil metilcelluloza) i CMC (karboksimetil celuloza) oboje su obično korišteni celulozni derivati, koji se široko koriste u hrani, farmaceutskim proizvodima, izgradnji i drugim poljima.
1. Hemijska struktura i metoda pripreme
HPMC:
Hemijska struktura: HPMC je polu-sintetički polimerni spoj dobiven reagiranjem prirodne celuloze sa propilen oksidom i metil hloridom nakon tretmana alkalija.
Glavna strukturalna jedinica je glukozni prsten, koji je povezan sa 1,4-β-glukozidijskim vezama, a neke hidroksilne grupe zamijenjene su metoksi (-och₃) i hidroksipropil-om (-ch₂chohch₃).
Način pripreme: Prvo, celuloza se tretira natrijum hidroksidni otopini za formiranje alkalne celuloze, a zatim reagirala metil hloridom i propilen oksidom, a konačno neutralizovan, isprati i osušen za dobivanje HPMC-a.
CMC:
Hemijska struktura: CMC je derivat od anionskog celuloze dobiven reagiranjem celuloze hloroocetne kiseline pod alkalnim uvjetima.
Glavna strukturalna jedinica je takođe glukoznog prstena, povezan sa 1,4-β-glukozidijskim vezama, a neke hidroksilne grupe zamijenjene su karboksimetilom (-Ch₂coOH).
Način pripreme: celuloza reagira sa natrijum-hidroksidom za formiranje alkalne celuloze, koji tada reagira s kloroocetnom kiselinom, a konačno neutralizira, pranja i suši za dobijanje CMC-a.
2. Fizička i hemijska svojstva.
Rastvorljivost:
HPMC: Rastvorljiv u hladnoj vodi i nekih organskih otapala, nerastvorljivog u toploj vodi. Kad se rješenje hladi, može se formirati prozirni gel.
CMC: rastvorljiv u hladnoj vodi i toploj vodi za formiranje viskoznog koloidnog rješenja.
Viskoznost i reologija:
HPMC: Ima dobre efekte zadebljanja i stabilnost ovjesa u vodenoj otopini, a ima pseudoplastičnu (smicanju) reološka svojstva.
CMC: Ima visoku viskoznost i dobru reološka svojstva u vodenoj otopini, pokazujući tiksotropiju (zadebljanje kada stacionarni, stanjiva kada se miješa) i pseudoplastičnost.
3. Primjenska polja
HPMC:
Prehrambena industrija: kao zgušnjivač, stabilizator, emulgator i film bivši, koji se koriste u sladoledu, mliječnim proizvodima, žele itd.
Farmaceutska industrija: koristi se kao vezivo, distribuciju i kontrolirani agent za oslobađanje za pripremu tableta.
Građevinski materijali: koristi se u cementnom malteru i gipsunim proizvodima za poboljšanje zadržavanja i obrade vode.
Kozmetika i proizvodi za osobnu njegu: Koristi se u losionima, kreme, šamponima i gelima za tuširanje itd. Za pružanje zadebljanja i stabilizacije efekata.
CMC:
Prehrambena industrija: kao zgušnjivač, stabilizator i emulgator, koji se koriste u džemu, žele, sladoled i pića.
Farmaceutska industrija: koristi se kao veziva, raspano za farmaceutske tablete i film bivše za farmaceutske kapsule.
Industrija za papirenje: koristi se kao sredstvo za vlažnu čvrstoću i sredstvo za površinu za podešavanje suhe čvrstoće i ispisa papira.
Tekstilna industrija: koristi se kao sredstvo za dimenzioniranje i završni agent za poboljšanje čvrstoće i sjaja tkanina.
Dnevna hemijska industrija: koristi se kao zgušnjivač i stabilizator za deterdžente, proizvode za pastu za zube i njegu kože.
4. Zaštita i sigurnost okoliša
I HPMC i CMC su netoksični i neritacijski polimerni materijali koji se ne mogu razgraditi probavnim enzimima u ljudskom tijelu i općenito se smatraju sigurnim aditivima za hranu i farmaceutskih pomoćnika. Lako se degradiraju u okolišu i imaju malo zagađenja u okoliš.
5. Opskrba troškova i tržišta
HPMC se uglavnom koristi u poljima sa visokim potrebama performansi zbog svog složenog procesa pripreme, relativno visoke proizvodne troškove i visoku cijenu.
Proces proizvodnje CMC-a relativno je jednostavan, trošak je nizak, cijena je relativno ekonomična, a raspon primjene je širok.
Iako su HPMC i CMC-ovi celulozni derivati, pokazuju različite karakteristike i koriste se zbog različitih hemijskih struktura, fizikohemijskih svojstava i polja aplikacija. Izbor koji će celulozni derivat koristiti obično ovisi o posebnim zahtjevima za primjenu i ekonomskim razmatranjima.
Pošta: Feb-17-2025