هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) هو بوليمر متعدد الاستخدامات مشتق من السليلوز، وهو عديد سكاريد طبيعي موجود في جدران خلايا النباتات. يُستخدم على نطاق واسع في صناعات متنوعة، مثل الأدوية والأغذية ومستحضرات التجميل والبناء وغيرها، نظرًا لخصائصه الفريدة.
يُصنّع HPMC عن طريق تعديل السليلوز كيميائيًا من خلال تفاعلات الأثير. وتحديدًا، يُنتَج عن طريق معالجة السليلوز بمزيج من أكسيد البروبيلين وكلوريد الميثيل لإضافة مجموعات هيدروكسي بروبيل وميثيل إلى البنية الأساسية للسليلوز. تُنتج هذه العملية بوليمرًا قابلًا للذوبان في الماء بخصائص مُحسّنة مقارنةً بالسليلوز الطبيعي.
عملية الإنتاج:
يتضمن إنتاج HPMC عدة خطوات:
مصادر السليلوز: السليلوز، والذي يتم الحصول عليه عادة من لب الخشب أو القطن، هو المادة الأولية.
الأثيرة: تخضع السليلوز لعملية الأثيرة، حيث تتفاعل مع أكسيد البروبيلين وكلوريد الميثيل في ظل ظروف خاضعة للرقابة لإدخال مجموعات هيدروكسي بروبيل والميثيل.
التنقية: يخضع المنتج الناتج لخطوات التنقية لإزالة الشوائب والمنتجات الثانوية غير المرغوب فيها.
التجفيف والطحن: يتم بعد ذلك تجفيف HPMC النقي وطحنه إلى مسحوق ناعم أو حبيبات، اعتمادًا على التطبيق المطلوب.
يتمتع HPMC بمجموعة واسعة من الخصائص، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات مختلفة:
الذوبانية في الماء: يذوب HPMC في الماء البارد، مُكوّنًا محاليل صافية ولزجة. يمكن تعديل الذوبانية بتعديل درجة استبدال مجموعتي الهيدروكسي بروبيل والميثيل.
تشكيل الفيلم: يمكنه تكوين أفلام مرنة ومتماسكة عند التجفيف، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات الطلاء في الصناعات الدوائية والغذائية.
التكثيف: HPMC هو عامل تكثيف فعال، يوفر التحكم في اللزوجة في تركيبات مختلفة مثل المستحضرات والكريمات والدهانات.
الاستقرار: يتميز بثبات كيميائي ممتاز ومقاومة للتحلل الميكروبي.
التوافق: يتوافق HPMC مع مجموعة واسعة من المكونات الأخرى، بما في ذلك المواد الخافضة للتوتر السطحي والأملاح والمواد الحافظة.
تجد HPMC العديد من التطبيقات في مختلف الصناعات:
المستحضرات الصيدلانية: يستخدم عادة كمادة رابطة، وعامل طلاء للأغشية، ومعدل للزوجة، ومصفوفة إطلاق مستدام في تركيبات الأقراص.
صناعة الأغذية: يستخدم HPMC كمكثف ومثبت ومستحلب في المنتجات الغذائية مثل الصلصات والتوابل والحلويات.
البناء: في صناعة البناء، يتم استخدام HPMC كمكثف في المنتجات القائمة على الأسمنت، مما يحسن قابلية العمل والالتصاق.
منتجات العناية الشخصية: يوجد في مستحضرات التجميل والشامبو ومعجون الأسنان كعامل تكثيف ومستحلب ومشكل للأغشية.
الدهانات والطلاءات: تعمل HPMC على تحسين الخصائص الرومولوجية للدهانات والطلاءات، مما يعزز تطبيقها وأدائها.
HPMC، المُشتق من السليلوز عبر تفاعلات الأثير، هو بوليمر متعدد الاستخدامات ذو تطبيقات متنوعة في مختلف الصناعات. خصائصه الفريدة، مثل قابليته للذوبان في الماء، وقدرته على تكوين طبقة رقيقة، وخصائصه المُكثِّفة، تجعله لا غنى عنه في الصناعات الدوائية، والأغذية، والبناء، ومنتجات العناية الشخصية.
وقت النشر: ١٧ أبريل ٢٠٢٤