O HPMC (hidroxipropil metilcelulose) e CMC (carboximetillelulose) são ambos usados derivados de celulose, amplamente utilizados em alimentos, produtos farmacêuticos, construção e outros campos.
1. Estrutura química e método de preparação
HPMC:
Estrutura química: o HPMC é um composto de polímero semi-sintético obtido pela reação de celulose natural com óxido de propileno e cloreto de metila após o tratamento com alcalina.
A principal unidade estrutural é o anel de glicose, que é conectado por ligações 1,4-β-glucosídica, e alguns grupos hidroxila são substituídos por metoxi (-och₃) e hidroxipropil (-CH₂Chohch₃).
Método de preparação: Primeiro, a celulose é tratada com solução de hidróxido de sódio para formar celulose alcalina e depois reagiu com cloreto de metila e óxido de propileno e, finalmente, neutralizado, lavado e seco para obter HPMC.
CMC:
Estrutura química: o CMC é um derivado aniônico de celulose obtido pela reação da celulose com ácido cloroacético sob condições alcalinas.
A principal unidade estrutural também é um anel de glicose, conectado por ligações 1,4-β-glucosídica, e alguns grupos hidroxila são substituídos por carboximetil (-CH₂cooh).
Método de preparação: A celulose reage com o hidróxido de sódio para formar celulose alcalina, que reage com o ácido cloroacético e, finalmente, neutraliza, lava e seca para obter CMC.
2. Propriedades físicas e químicas.
Solubilidade:
HPMC: solúvel em água fria e alguns solventes orgânicos, insolúveis em água quente. Quando a solução é resfriada, um gel transparente pode ser formado.
CMC: solúvel em água fria e água quente para formar uma solução coloidal viscosa.
Viscosidade e reologia:
HPMC: tem um bom efeito espessante e estabilidade da suspensão em solução aquosa e possui propriedades reológicas pseudoplásticas (afinamento de cisalhamento).
CMC: possui alta viscosidade e boas propriedades reológicas em solução aquosa, mostrando tixotropia (espessamento quando estacionário, afinamento quando agitado) e pseudoplasticidade.
3. Campos de aplicação
HPMC:
Indústria de alimentos: como espessante, estabilizador, emulsificante e cinema anterior, usado em sorvete, laticínios, geléia, etc.
Indústria farmacêutica: usada como aglutinante, agente de liberação desintegrante e controlado para preparação de tablets.
Materiais de construção: usados em produtos de argamassa de cimento e gesso para melhorar a retenção e a trabalhabilidade da água.
Cosméticos e produtos de cuidados pessoais: usados em loções, cremes, xampus e géis de chuveiro, etc., para fornecer efeitos espessantes e estabilizadores.
CMC:
Indústria de alimentos: como espessante, estabilizador e emulsificante, usado em geléia, geléia, sorvete e bebidas.
Indústria farmacêutica: usada como ligante, desintegrante para comprimidos farmacêuticos e filmes antigos para cápsulas farmacêuticas.
Indústria de fabricação de papel: usada como agente de força úmida e agente de dimensionamento de superfície para melhorar a resistência a seco e a impressão do papel.
Indústria têxtil: usado como agente de dimensionamento e agente de acabamento para melhorar a força e o brilho dos tecidos.
Indústria química diária: usada como espessante e estabilizador para detergentes, creme dental e produtos para cuidados com a pele.
4. Proteção e segurança ambiental
Tanto o HPMC quanto o CMC são materiais poliméricos não tóxicos e não irracionais que não podem ser decompostos por enzimas digestivas no corpo humano e geralmente são consideradas aditivas alimentares seguras e excipientes farmacêuticos. Eles são facilmente degradados no ambiente e têm pouca poluição para o meio ambiente.
5. Fornecimento de custo e mercado
O HPMC é usado principalmente em campos com requisitos de alto desempenho devido ao seu complexo processo de preparação, custo de produção relativamente alto e alto preço.
O processo de produção do CMC é relativamente simples, o custo é baixo, o preço é relativamente econômico e a faixa de aplicativos é ampla.
Embora o HPMC e o CMC sejam derivados de celulose, eles mostram características e usos diferentes devido a suas diferentes estruturas químicas, propriedades físico -químicas e campos de aplicação. A escolha de qual derivado de celulose para uso geralmente depende de requisitos específicos de aplicação e considerações econômicas.
Hora de postagem: fevereiro-17-2025