HEC (hidroxietil celuloză) și HPMC (hidroxipropil metilceluloză) sunt doi derivați de celuloză utilizați frecvent, care sunt utilizați pe scară largă în multe industrii. Aceste materiale au devenit materiale funcționale importante datorită proprietăților lor fizice și chimice unice.
1. HEC (hidroxietil celuloză)
1.1 Structura și proprietățile de bază
HEC este un polimer neionic solubil în apă obținut prin modificarea chimică a celulozei naturale. Structura sa de bază este introducerea substituenilor hidroxietilici pe scheletul β-D-glucoză al celulozei. Datorită hidrofilicității grupului hidroxietil în structura sa, HEC are o solubilitate bună și proprietăți de îngroșare în apă.
HEC prezintă o aderență bună, formare de film și lubrifiere și este, de asemenea, rezistent la acid și alcalin și are o biocompatibilitate bună. Aceste proprietăți o fac un agent de îngroșare, stabilizator și agent de formare a filmului extrem de eficient în sisteme apoase. În plus, soluția HEC are un tixotropie bună, care poate arăta vâscozitate ridicată sub forță de forfecare scăzută, iar vâscozitatea scade rapid sub forță de forfecare ridicată. Această caracteristică o face să aibă o valoare importantă de aplicare în diferite tratamente fluide.
1.2 Procesul de pregătire
HEC este preparat în principal prin reacția de eterificare a celulozei naturale. Materiile prime utilizate în mod obișnuit includ surse de celuloză, cum ar fi bumbacul și lemnul, care sunt reacționate cu oxid de etilen după alcalizare pentru a obține hidroxietil celuloză. Pe parcursul întregului proces de reacție, controlul condițiilor de reacție (cum ar fi temperatura, valoarea pH -ului și timpul) are o influență importantă asupra gradului de substituție, solubilității și vâscozității produsului final.
1.3 Câmpuri de aplicație
HEC este utilizat pe scară largă în materiale de construcție, acoperiri, substanțe chimice zilnice, medicamente și alimente. În materialele de construcție, HEC este utilizat pe scară largă în mortarul de ciment și gipsul ca îngroșare și stabilizator eficient pentru a-și îmbunătăți operabilitatea și proprietățile anti-sigging. În industria acoperirilor, HEC poate fi utilizat ca un modificator de îngroșare și reologie pentru acoperirile pe bază de apă pentru a îmbunătăți aderența și netezimea acoperirilor. În substanțele chimice zilnice, cum ar fi șamponul și igienizatorul mâinilor, HEC este utilizat ca îngroșare și hidratant pentru a oferi produsului o senzație și o stabilitate bună. În plus, în industria farmaceutică și alimentară, HEC este utilizat ca liant pentru tablete, un film fost pentru capsule și un îngroșător și stabilizator pentru alimente datorită biocompatibilității sale bune și toxicității scăzute.
2. HPMC (hidroxipropil metilceluloză)
2.1 Structura și proprietățile de bază
HPMC este un eter de celuloză neionic obținut prin introducerea grupărilor de hidroxipropil și metoxi în scheletul de celuloză. Similar cu HEC, HPMC are o solubilitate bună a apei, îngroșare, proprietăți de formare a filmului și biocompatibilitate. Datorită grupărilor de metoxi și hidroxipropil din structura sa, HPMC nu numai că are o solubilitate bună în apă, dar prezintă și proprietăți puternice de activitate de suprafață și suspensie.
Vâscozitatea soluției HPMC este semnificativ afectată de temperatură. Într -un anumit interval de temperatură, vâscozitatea soluției HPMC scade odată cu creșterea temperaturii. În plus, HPMC are, de asemenea, proprietăți bune de gel. Când temperatura soluției depășește o anumită valoare, se va forma un gel. Această proprietate are o valoare specială de aplicare în domeniile alimentelor și medicamentelor.
2.2 Procesul de pregătire
Pregătirea HPMC este similară cu HEC și este, de asemenea, efectuată prin reacția de eterificare a celulozei. De obicei, celuloza reacționează cu oxid de propilen și clorură de metil în condiții alcaline pentru a introduce grupe de hidroxipropil și, respectiv, metoxi. Proprietățile HPMC (cum ar fi vâscozitatea, solubilitatea și temperatura gelului) pot fi controlate cu precizie prin reglarea gradului de substituție și a condițiilor de reacție.
2.3 Câmpuri de aplicație
HPMC are o gamă largă de aplicații în domeniile construcțiilor, medicamentelor, alimentelor și substanțelor chimice zilnice. În materialele de construcție, HPMC este utilizat pe scară largă în mortarul de ciment și produsele de gips ca îngroșare, retractare a apei și liant pentru a îmbunătăți performanța și durabilitatea construcției materialului. În domeniul medicamentului, HPMC este utilizat ca agent de eliberare controlată, adeziv și material de acoperire a capsulelor pentru tablete, care poate controla eficient rata de eliberare a medicamentelor și îmbunătățește stabilitatea medicamentelor. În industria alimentară, HPMC este utilizat pe scară largă ca îngroșare și emulgator în produse coapte, produse lactate și condimente pentru a îmbunătăți textura și gustul produselor. În plus, HPMC este, de asemenea, utilizat pe scară largă în substanțe chimice zilnice, cum ar fi șampon, balsam, demachiant facial, etc., oferind produselor un efect de îngroșare excelent și proprietăți de lubrifiere.
Ca doi derivați de celuloză importanți, HEC și HPMC joacă un rol cheie în multe industrii. HEC este utilizat pe scară largă în construcții, acoperiri, substanțe chimice zilnice și medicamente datorită îngroșării sale excelente, formarea filmului și biocompatibilității sale. HPMC, pe de altă parte, joacă un rol important în industria construcțiilor, medicinei și alimentare, datorită proprietăților sale unice de geling și a câmpurilor de aplicare largă. Odată cu avansarea tehnologiei, procesul de pregătire și câmpurile de aplicare ale acestor două materiale vor continua să se extindă, aducând mai multe posibilități pentru dezvoltarea industriilor conexe.
Timpul post: Feb-17-2025