HEC (idrossietil cellulosa) e HPMC (idrossipropil metilcellulosa) sono due derivati di cellulosa comunemente usati, che sono ampiamente utilizzati in molti settori. Questi materiali sono diventati importanti materiali funzionali grazie alle loro proprietà fisiche e chimiche uniche.
1. HEC (idrossietil cellulosa)
1.1 Struttura e proprietà di base
L'HEC è un polimero solubile in acqua non ionico ottenuto mediante modifica chimica della cellulosa naturale. La sua struttura di base è l'introduzione di sostituenti di idrossietil sullo scheletro β-D-glucosio della cellulosa. A causa dell'idrofilia del gruppo idrossietilico nella sua struttura, l'HEC ha una buona solubilità e le proprietà ispessenti in acqua.
L'HEC presenta una buona adesione, formazione di film e lubrificità, ed è anche resistente agli acidi e agli alcali e ha una buona biocompatibilità. Queste proprietà lo rendono un addensante estremamente efficace, lo stabilizzatore e l'agente formante nei sistemi acquosi. Inoltre, la soluzione HEC ha una buona tixotropia, che può mostrare un'elevata viscosità sotto una bassa forza di taglio e la viscosità cade rapidamente sotto l'elevata forza di taglio. Questa caratteristica lo fa avere un importante valore dell'applicazione in vari trattamenti fluidi.
1.2 Processo di preparazione
L'HEC è preparato principalmente dalla reazione eterificata della cellulosa naturale. Le materie prime comunemente usate includono fonti di cellulosa come cotone e legno, che vengono reagite con ossido di etilene dopo alcalizzazione per ottenere idrossietil cellulosa. Durante l'intero processo di reazione, il controllo delle condizioni di reazione (come temperatura, valore del pH e tempo) ha un'influenza importante sul grado di sostituzione, solubilità e viscosità del prodotto finale.
1.3 campi di applicazione
L'HEC è ampiamente utilizzato in materiali da costruzione, rivestimenti, sostanze chimiche quotidiane, medicina e cibo. Nei materiali da costruzione, l'HEC è ampiamente utilizzato nel mortaio di cemento e nel gesso come addensante e stabilizzatore efficaci per migliorare le sue proprietà di operabilità e anti-aggancio. Nel settore dei rivestimenti, l'HEC può essere utilizzato come modificatore di addensante e reologia per i rivestimenti a base d'acqua per migliorare l'adesione e la levigatezza dei rivestimenti. Nei prodotti chimici quotidiani come lo shampoo e il disinfettante per le mani, l'HEC viene utilizzato come addensante e idratante per dare al prodotto una buona sensazione e stabilità. Inoltre, nelle industrie farmaceutiche e alimentari, l'HEC viene utilizzato come legante per le compresse, un film ex per le capsule e un addensante e uno stabilizzatore per il cibo grazie alla sua buona biocompatibilità e bassa tossicità.
2. HPMC (idrossipropil metilcellulosa)
2.1 Struttura e proprietà di base
HPMC è un etere di cellulosa non ionico ottenuto introducendo gruppi idrossipropili e metossi nello scheletro di cellulosa. Simile a HEC, HPMC ha una buona solubilità in acqua, ispessimento, proprietà di formazione del film e biocompatibilità. A causa dei gruppi di metossi e idrossipropilico nella sua struttura, HPMC non ha solo una buona solubilità in acqua, ma presenta anche una forte attività di superficie e proprietà di sospensione.
La viscosità della soluzione HPMC è significativamente influenzata dalla temperatura. All'interno di un certo intervallo di temperatura, la viscosità della soluzione HPMC diminuisce con l'aumentare della temperatura. Inoltre, HPMC ha anche buone proprietà in gel. Quando la temperatura della soluzione supera un certo valore, verrà formato un gel. Questa proprietà ha un valore di applicazione speciale nei campi di cibo e medicina.
2.2 Processo di preparazione
La preparazione di HPMC è simile all'HEC e viene anche eseguita attraverso la reazione di eterificazione della cellulosa. Di solito, la cellulosa reagisce con ossido di propilene e metil cloruro in condizioni alcaline per introdurre rispettivamente gruppi idrossipropili e metossi. Le proprietà di HPMC (come viscosità, solubilità e temperatura del gel) possono essere controllate con precisione regolando il grado di sostituzione e le condizioni di reazione.
2.3 Campi di applicazione
HPMC ha una vasta gamma di applicazioni nei campi di costruzione, medicina, cibo e sostanze chimiche quotidiane. Nei materiali da costruzione, HPMC è ampiamente utilizzato nei prodotti di mortaio e gesso di cemento come addensante, fermo idrico e legante per migliorare le prestazioni di costruzione e la durata del materiale. Nel campo della medicina, l'HPMC viene utilizzato come materiale di rivestimento a rilascio controllato, adesivo e capsule per compresse, che possono controllare efficacemente il tasso di rilascio dei farmaci e migliorare la stabilità dei farmaci. Nell'industria alimentare, HPMC è ampiamente utilizzato come addensante e emulsionante in prodotti da forno, prodotti lattiero -caseari e condimenti per migliorare la consistenza e il gusto dei prodotti. Inoltre, HPMC è ampiamente utilizzato anche in sostanze chimiche quotidiane come shampoo, balsamo, detergente per il viso, ecc., Dare ai prodotti un eccellente effetto di ispessimento e proprietà di lubrificazione.
Come due importanti derivati della cellulosa, HEC e HPMC svolgono un ruolo chiave in molti settori. L'HEC è ampiamente utilizzato in costruzione, rivestimenti, sostanze chimiche quotidiane e medicine grazie al suo eccellente ispessimento, formazione di film e biocompatibilità. HPMC, d'altra parte, svolge un ruolo importante nella costruzione, nella medicina e nelle industrie alimentari a causa delle sue proprietà di gelificazione uniche e di ampi campi di applicazione. Con l'avanzamento della tecnologia, il processo di preparazione e i campi di applicazione di questi due materiali continueranno ad espandersi, portando più possibilità per lo sviluppo di settori correlati.
Tempo post: febbraio-17-2025