هیدروکسی پروپیل متیل سلولز از چه چیزی ساخته شده است؟

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) یک پلیمر همه کاره و پرکاربرد در صنایع مختلف است که به دلیل خواص و کاربردهای منحصر به فرد خود شناخته شده است.این ترکیب مشتق شده از سلولز است، پلیمر طبیعی موجود در دیواره سلولی گیاهان.برای درک ترکیب هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، لازم است ساختار و سنتز این مشتق سلولز را بررسی کنیم.

ساختار سلولز:

سلولز یک کربوهیدرات پیچیده متشکل از یک زنجیره خطی از واحدهای β-D-گلوکز است که توسط پیوندهای β-1،4-گلیکوزیدی به هم متصل شده اند.این زنجیره های گلوکز توسط پیوندهای هیدروژنی در کنار هم نگه داشته می شوند تا یک ساختار خطی سفت و سخت را تشکیل دهند.سلولز جزء ساختاری اصلی دیواره های سلولی گیاه است که استحکام و استحکام سلول های گیاهی را فراهم می کند.

مشتقات هیدروکسی پروپیل متیل سلولز:

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز با اصلاح شیمیایی سلولز و وارد کردن گروه های هیدروکسی پروپیل و متیل به زنجیره اصلی سلولز سنتز می شود.تولید معمولاً شامل مراحل زیر است:

واکنش اتریفیکاسیون:

متیلاسیون: درمان سلولز با محلول قلیایی و متیل کلرید برای وارد کردن گروه های متیل (-CH3) به گروه های هیدروکسیل (-OH) سلولز.

هیدروکسی پروپیلاسیون: سلولز متیله بیشتر با اکسید پروپیلن واکنش می دهد تا گروه های هیدروکسی پروپیل (-CH2CHOHCH3) را به ساختار سلولز وارد کند.این فرآیند باعث افزایش حلالیت در آب و تغییر خواص فیزیکی سلولز می شود.

تطهیر:

سپس سلولز اصلاح شده خالص می شود تا هرگونه واکنش دهنده، محصولات جانبی یا ناخالصی های واکنش نداده را حذف کند.

خشک کردن و آسیاب کردن:

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز خالص شده خشک شده و آسیاب می شود و به صورت پودر ریز آماده برای استفاده در کاربردهای مختلف آماده می شود.

ترکیبات هیدروکسی پروپیل متیل سلولز:

ترکیب هیدروکسی پروپیل متیل سلولز با درجه جایگزینی مشخص می شود که به درجه ای اشاره دارد که گروه های هیدروکسی پروپیل و متیل جایگزین گروه های هیدروکسیل در زنجیره سلولزی می شوند.گریدهای مختلف HPMC درجات جایگزینی متفاوتی دارند که بر حلالیت، ویسکوزیته و سایر خواص آنها تأثیر می گذارد.

فرمول شیمیایی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز را می توان به صورت (C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m(OCH2CH(OH)CH3)n)_x بیان کرد که m و n نشان دهنده درجه جانشینی است.

m: درجه متیلاسیون (گروه های متیل در واحد گلوکز)

n: درجه هیدروکسی پروپیلاسیون (گروه های هیدروکسی پروپیل در واحد گلوکز)

x: تعداد واحدهای گلوکز در زنجیره سلولزی

ویژگی ها و کاربردها:

حلالیت: HPMC محلول در آب است و درجه جایگزینی بر ویژگی های حلالیت آن تأثیر می گذارد.این یک محلول شفاف و چسبناک در آب تشکیل می دهد که آن را برای انواع فرمولاسیون مناسب می کند.

ویسکوزیته: ویسکوزیته محلول HPMC به عواملی مانند وزن مولکولی و درجه جایگزینی بستگی دارد.این خاصیت برای کاربردهایی مانند داروها که نیاز به فرمولاسیون رهش کنترل شده دارند، حیاتی است.

تشکیل فیلم: HPMC می‌تواند با خشک شدن محلول لایه‌های نازکی تشکیل دهد که آن را در پوشش‌ها در صنایع دارویی، غذایی و سایر صنایع مفید می‌سازد.

تثبیت کننده ها و قوام دهنده ها: در صنایع غذایی از HPMC به عنوان قوام دهنده و تثبیت کننده در انواع محصولات از جمله سس ها، دسرها و محصولات پخته استفاده می شود.

کاربردهای دارویی: HPMC به دلیل خواص رهاسازی کنترل شده و زیست سازگاری به طور گسترده در فرمولاسیون های دارویی از جمله قرص ها، کپسول ها و محلول های چشمی استفاده می شود.

ساختمان و پوشش: HPMC در مصالح ساختمانی مانند ملات، چسب کاشی و گچ استفاده می شود.همچنین به عنوان قوام دهنده و تثبیت کننده در فرمولاسیون رنگ و پوشش استفاده می شود.

محصولات مراقبت شخصی: در صنعت لوازم آرایشی و بهداشتی، HPMC در محصولاتی مانند کرم ها، لوسیون ها و شامپوها یافت می شود، جایی که بافت و پایداری را فراهم می کند.

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز از متیلاسیون و هیدروکسی پروپیلاسیون سلولز به دست می آید.این یک پلیمر چند منظوره با کاربردهای گسترده است.خواص منحصر به فرد آن آن را در صنایعی مانند داروسازی، مواد غذایی، ساخت و ساز و مراقبت های شخصی ارزشمند می کند.اصلاح کنترل شده سلولز می تواند خواص HPMC را به خوبی تنظیم کند، و آن را به یک جزء مهم از محصولات متعددی تبدیل می کند که ما در زندگی روزمره با آن مواجه می شویم.