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Idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), noto anche come HPMC, è una polvere bianca fibrosa o granulare. Solubile in acqua e in alcuni solventi, come etanolo/acqua e propanolo/acqua nella proporzione adeguata. La soluzione acquosa ha attività superficiale. Elevata trasparenza e prestazioni stabili. La temperatura del gel di prodotti con specifiche diverse è diversa e la solubilità cambia con la viscosità. Minore è la viscosità, maggiore è la solubilità. Le prestazioni dell'HPMC con specifiche diverse sono diverse e la dissoluzione dell'HPMC in acqua non è influenzata dal valore del pH. Con la diminuzione del contenuto metossilico, l'aumento del punto di gelificazione, la diminuzione della solubilità in acqua e la diminuzione dell'attività superficiale dell'HPMC. HPMC ha anche le caratteristiche di capacità addensante, resistenza al sale, polvere a basso contenuto di ceneri, stabilità del pH, ritenzione idrica, stabilità dimensionale, eccellenti proprietà di formazione di film- e ampia resistenza agli enzimi, disperdibilità e coesione. È uno degli eteri misti di cellulosa non ionica. È un polimero semisintetico, inattivo, viscoelastico, spesso utilizzato in oftalmologia come lubrificante, oppure come eccipiente o eccipiente in medicina orale.
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Formula chimica |
C3H7O |
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Messa esatta |
59 |
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Peso Molecolare |
59 |
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m/z |
59 (100.0%), 60 (3.2%) |
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Analisi elementare |
C, 60.98; H, 11.94; O, 27.08 |
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Idrossipropilmetilcelluloasi (HPMC)è utilizzato come addensante, disperdente, legante, eccipiente, rivestimento resistente all'olio, riempitivo, emulsionante e stabilizzante nell'industria tessile. È anche ampiamente utilizzato nella resina sintetica, nell'industria petrolchimica, nella ceramica, nella fabbricazione della carta, nel cuoio, nella medicina, nel cibo, nei cosmetici e in altri settori.
Scopo principale:
1. Industria edile: come agente di ritenzione idrica e ritardante della malta cementizia, la malta ha proprietà di pompaggio. Malta per intonaco, materiale di gesso, polvere di mastice o altri materiali da costruzione come adesivo per migliorare la spalmabilità e prolungare il tempo di funzionamento. Può essere utilizzato per incollare piastrelle di ceramica, marmo, decorazioni in plastica, incollare agenti rinforzanti e ridurre il consumo di cemento. La proprietà di ritenzione idrica di HPMC impedisce alla malta di rompersi a causa dell'essiccazione troppo rapida dopo l'applicazione e migliora la resistenza dopo l'indurimento.
2. Industria manifatturiera della ceramica: ampiamente utilizzata come adesivo nella produzione di prodotti ceramici.
3. Industria delle vernici: come addensante, disperdente e stabilizzante nell'industria delle vernici, ha una buona compatibilità con acqua o solventi organici. Come sverniciatore.
4. Stampa a inchiostro: come addensante, disperdente e stabilizzante nell'industria degli inchiostri, ha una buona compatibilità con acqua o solventi organici.
5. Plastica: utilizzata come agente distaccante, ammorbidente, lubrificante, ecc.
6. PVC: utilizzato come disperdente nella produzione del PVC, è il principale agente ausiliario per la polimerizzazione in sospensione per preparare il PVC.
7. Industria farmaceutica: materiali di rivestimento; Materiale della membrana; Materiale polimerico a velocità controllata con preparazione a rilascio prolungato; Stabilizzatore; Ausili per la sospensione; Adesivo per compresse; Adesivante
8. Altro: è ampiamente utilizzato anche nell'industria del cuoio, dei prodotti di carta, della conservazione di frutta e verdura e nell'industria tessile.
Industria edile:
1. Malta cementizia: migliora la dispersione della sabbia di cemento, migliora notevolmente la plasticità e la ritenzione idrica della malta, ha un effetto sulla prevenzione delle crepe e migliora la resistenza del cemento.
2. Cemento per piastrelle di ceramica: migliora la plasticità e la ritenzione idrica della malta per piastrelle di ceramica pressata, migliora la forza adesiva delle piastrelle di ceramica e previene la polverizzazione.
3. Rivestimento di amianto e altri materiali refrattari: come agente di sicurezza delle sospensioni, miglioratore della mobilità, può anche migliorare la forza adesiva sul substrato.
4. Liquame di calcestruzzo di gesso: migliora la ritenzione idrica e la lavorabilità e migliora l'adesione al substrato.
5. Cemento per fughe: aggiunto al cemento per fughe utilizzato per il cartongesso per migliorare la fluidità e la ritenzione d'acqua.
6. Stucco al lattice: migliora la fluidità e la ritenzione idrica dello stucco resinoso a base di lattice.
7. Gesso: In sostituzione della pasta di materiali naturali, può migliorare la ritenzione idrica e migliorare la forza adesiva del supporto stesso.
8. Vernice: come plastificante della vernice al lattice, può migliorare l'operabilità e la fluidità della vernice e della polvere di mastice.
9. Vernice a spruzzo: ha un buon effetto nel prevenire l'affondamento dei materiali di spruzzatura del sistema di cemento o del sistema in lattice e migliorando la fluidità e il modello di spruzzatura.
10. Prodotti secondari di cemento e gesso: utilizzati come adesivi per stampaggio per estrusione di sostanze idrauliche come il sistema di cemento-amianto per migliorare la fluidità e ottenere prodotti stampati uniformi.
11. Parete in fibra: è efficace come adesivo della parete in sabbia grazie ai suoi effetti antienzimatici e antibatterici.
12. Altro: può essere utilizzato come malta sottile di sabbia cementizia e agente di ritenzione delle bolle d'aria per gli operatori idraulici del fango.
Industria chimica:
1. Polimerizzazione del cloruro di vinile e del vinilidene: come stabilizzante e disperdente durante la polimerizzazione, può essere utilizzato insieme all'alcool polivinilico (PVA) e all'idrossipropilcellulosa (HPC) per controllare la forma e la distribuzione delle particelle.
2. Adesivo: come adesivo della carta da parati, può essere utilizzato insieme alla vernice al lattice di acetato di vinile invece dell'amido.
3. Pesticida: aggiunto a pesticidi ed erbicidi per migliorare l'effetto di adesione durante la spruzzatura.
4. Lattice: stabilizzante dell'emulsione per migliorare l'emulsione dell'asfalto, addensante per lattice di gomma stirene butadiene (SBR).
5. Legante: utilizzato come adesivo per stampaggio di matite e pastelli.
industria alimentare
1. Agrumi in scatola: previene l'ingiallimento e il deterioramento causati dalla decomposizione dei glicosidi degli agrumi durante la conservazione, ottenendo così un effetto di conservazione.
2. Prodotti a base di frutta fredda: aggiunti a succhi di frutta, ghiaccio, ecc. per esaltarne il gusto.
3. Salsa di condimento: utilizzata come emulsionante stabilizzante o addensante per condire salsa e salsa di pomodoro.
4. Rivestimento e lucidatura con acqua fredda: utilizzato per la conservazione del pesce congelato, può prevenire lo scolorimento e il degrado della qualità. Dopo il rivestimento e la lucidatura con una soluzione acquosa di metilcellulosa o idrossipropilmetilcellulosa, congelarla su uno strato di ghiaccio.
5. Adesivo per compresse: come adesivo per stampaggio di compresse e granuli, ha buone proprietà adesive al momento dell'incollaggio (si dissolve, collassa e si disperde rapidamente quando viene preso).
Industria farmaceutica
1. Rivestimento: l'agente di rivestimento viene trasformato in una soluzione di solvente organico o in una soluzione acquosa e dato alle compresse, in particolare le particelle realizzate vengono rivestite a spruzzo.
2. Agente a rilascio lento: con un dosaggio di 2-3 grammi al giorno e 1-2 grammi alla volta, l'effetto sarà osservato in 4-5 giorni.
3. Collirio: poiché la pressione osmotica della soluzione acquosa di idrossipropilmetilcellulosa è uguale a quella delle lacrime, è meno irritante per gli occhi.
Idrossipropilmetilcelluloasi (HPMC)viene aggiunto ai colliri come lubrificante per il contatto con la lente intraoculare.
4. Gelatina: utilizzata come materiale di base per gel come farmaci topici o unguenti.
5. Agente impregnante: utilizzato come addensante e agente di ritenzione idrica.
6. Tipo gelatinoso: utilizzato come matrice gelatinosa per medicinali topici o unguenti.
Altre industrie
1. Fibra: utilizzata come pasta colorante da stampa per pigmenti, coloranti forestali con terra di boro, coloranti a base di sale, coloranti tessili. Inoltre può essere utilizzato insieme alle resine termoindurenti nella lavorazione del cartone ondulato del kapok.
2. Carta: utilizzata per l'incollaggio e la lavorazione resistente all'olio sulla superficie della carta carbone.
3. Pelle: utilizzata come lubrificante finale o adesivo usa e getta.
4. Inchiostro a base d'acqua: aggiunto all'inchiostro a base d'acqua e all'inchiostro come addensante e agente filmogeno.
5. Tabacco: Come legante per rigenerare il tabacco.
Industria dei forni
1. Materiali elettronici: come legante per lo stampaggio per estrusione di dispositivi di densità elettrica in ceramica e magneti in allumina di ferrite, può essere utilizzato in combinazione con 1,2propandiolo.
2. Smalto: utilizzato come smalto per ceramica e in combinazione con lo smalto, può migliorare l'adesione e la lavorabilità.
3. Malta refrattaria: aggiunta alla malta per mattoni refrattari o ai materiali del forno di colata, può migliorare la plasticità e la ritenzione idrica.
Il processo di sintesi dell'idrossipropilmetilcellulosa è un processo di reazione chimica sofisticato e in più-fasi. Innanzitutto, come materiale di partenza viene selezionata la cellulosa di cotone di alta-qualità e posta in una soluzione alcalina, che solitamente utilizza idrossido di sodio. La temperatura è controllata tra 35 e 40 gradi Celsius e il tempo di lavorazione dura mezz'ora. Questo passaggio ha lo scopo di aprire alcuni legami idrogeno nella catena molecolare della cellulosa attraverso un trattamento di alcalinizzazione, preparandosi alle reazioni successive.
Dopo la lavorazione, la soluzione alcalina in eccesso viene rimossa mediante pressatura, quindi la cellulosa viene frantumata per garantire una dimensione delle particelle uniforme, il che è vantaggioso affinché la reazione successiva proceda in modo uniforme. Successivamente, viene effettuato un adeguato trattamento di invecchiamento a 35 gradi Celsius, che è fondamentale per stabilizzare la struttura delle fibre alcaline e garantire che il grado di polimerizzazione medio delle fibre alcaline ottenute soddisfi i requisiti per la successiva sintesi di idrossipropilmetilcellulosa.
Entrando nella fase di eterificazione, le fibre alcaline pretrattate vengono trasferite in un reattore di eterificazione dedicato. In condizioni rigorosamente controllate, viene prima aggiunto il propano epossidico, seguito dal clorometano. Questi due composti reagiranno con i gruppi ossidrile sulle molecole di cellulosa, introducendo rispettivamente gruppi idrossipropilico e metilico. La temperatura di reazione deve essere mantenuta tra 50 e 80 gradi Celsius e l'eterificazione deve essere continuata per 5 ore. Durante questo periodo, la pressione massima nel sistema dovrebbe essere controllata a circa 1,8 megapascal per garantire una reazione efficiente e sicura.
Una volta completata la reazione di eterificazione, il prodotto deve essere sottoposto a una serie di fasi di post-trattamento. Innanzitutto, aggiungere una quantità adeguata di acido cloridrico e acido ossalico all'acqua calda a 90 gradi Celsius per il lavaggio. Questo passaggio non solo aiuta a neutralizzare gli alcali rimanenti, ma favorisce anche l'espansione del volume del prodotto per le successive lavorazioni. Successivamente, il materiale viene disidratato in modo efficiente utilizzando una centrifuga e lavato più volte fino a quando la soluzione di lavaggio diventa neutra, garantendo che nel prodotto non rimangano sostanze chimiche dannose.
Quando il contenuto di umidità del materiale scende al di sotto del 60%,Idrossipropilmetilcelluloasi (HPMC)entra nella fase di essiccazione. L'essiccazione del materiale con un flusso di aria calda a 130 gradi Celsius finché il contenuto di umidità non scende al di sotto del 5% è fondamentale per la stabilità e le prestazioni di conservazione del prodotto finale. Infine, il materiale essiccato viene frantumato e setacciato attraverso un setaccio da 20 mesh per garantire una granulometria uniforme e soddisfare i requisiti applicativi. A questo punto, il processo di sintesi dell’idrossipropilmetilcellulosa è completato e il prodotto risultante può essere utilizzato in ambito farmaceutico, alimentare, cosmetico e in molteplici settori industriali, dimostrando un’ampia gamma di prospettive applicative.
Domande frequenti
A cosa serve l'idrossipropilmetilcellulosa?
Descrizione. L'idrossipropilmetilcellulosa appartiene al gruppo di medicinali noti come lacrime artificiali. È usatoper alleviare la secchezza e l'irritazione causate dal ridotto flusso lacrimale. Aiuta a prevenire danni agli occhi in alcune malattie degli occhi.
L'idrossipropilmetilcellulosa fa bene o fa male?
Sebbene la FDA abbia approvato il consumo della metilcellulosa, è meglio assumerla con moderazione, o addirittura non consumarla affatto. Il tuo corpo non è abituato a cibi e composti altamente trasformati, quindi un'assunzione elevata può facilmente portare a infiammazioni indesiderate mentre il tuo corpo cerca di combattere i nutrienti non riconosciuti.
L'idrossipropilmetilcellulosa è un ingrediente naturale?
Èuna sostanza sintetica derivata dalla cellulosa, che si trova spesso nelle fonti vegetali-. Le funzioni principali di HPMC nei prodotti cosmetici includono idratazione, stabilizzazione e miglioramento della consistenza.
La metilcellulosa è sicura da assumere quotidianamente?
C'è qualche danno nell'assumere un integratore di fibre ogni giorno?Assumere integratori di fibre ogni giorno sembra essere sicuro. Gli integratori di fibre più diffusi includono inulina, psillio (Metamucil, Konsyl, altri) e metilcellulosa (Citrucel). La fibra fa bene al corpo.
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