Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)HPMC ist ein nichtionischer Celluloseether, der in der Baustoff-, Medizin-, Lebensmittel-, Kosmetik- und anderen Industrien weit verbreitet ist. Zu den wichtigsten technischen Kennwerten von HPMC zählen physikalische und chemische Eigenschaften, Löslichkeit, Viskosität, Substitutionsgrad usw.
1. Aussehen und grundlegende Eigenschaften
HPMC ist üblicherweise ein weißes oder cremefarbenes Pulver, geruchlos, geschmacklos, ungiftig und gut wasserlöslich sowie stabil. Es dispergiert und löst sich schnell in kaltem Wasser zu einer transparenten oder leicht trüben kolloidalen Lösung und ist in organischen Lösungsmitteln schlecht löslich.
2. Viskosität
Die Viskosität ist einer der wichtigsten technischen Indikatoren für HPMC und bestimmt dessen Leistungsfähigkeit in verschiedenen Anwendungen. Die Viskosität von HPMC wird üblicherweise als 2%ige wässrige Lösung bei 20 °C gemessen. Der gängige Viskositätsbereich liegt zwischen 5 mPa·s und 200.000 mPa·s. Je höher die Viskosität, desto stärker die Verdickungswirkung der Lösung und desto besser die rheologischen Eigenschaften. Bei Anwendungen in Branchen wie dem Bauwesen und der Medizin sollte die geeignete Viskositätsklasse entsprechend den spezifischen Anforderungen ausgewählt werden.
3. Methoxy- und Hydroxypropoxygehalt
Die chemischen Eigenschaften von HPMC werden hauptsächlich durch den Substitutionsgrad mit Methoxy- (–OCH₃) und Hydroxypropoxygruppen (–OCH₂CHOHCH₃) bestimmt. HPMC mit unterschiedlichem Substitutionsgrad weist unterschiedliche Löslichkeit, Oberflächenaktivität und Gelierungstemperatur auf.
Methoxygehalt: Üblicherweise zwischen 19,0 % und 30,0 %.
Hydroxypropoxy-Gehalt: Üblicherweise zwischen 4,0 % und 12,0 %.
4. Feuchtigkeitsgehalt
Der Feuchtigkeitsgehalt von HPMC wird im Allgemeinen auf ≤ 5,0 % kontrolliert. Ein höherer Feuchtigkeitsgehalt beeinträchtigt die Stabilität und die Gebrauchseigenschaften des Produkts.
5. Aschegehalt
Asche ist der Rückstand nach der Verbrennung von HPMC und besteht hauptsächlich aus anorganischen Salzen, die im Produktionsprozess verwendet werden. Der Aschegehalt wird üblicherweise auf ≤ 1,0 % begrenzt. Ein zu hoher Aschegehalt kann die Transparenz und Reinheit von HPMC beeinträchtigen.
6. Löslichkeit und Transparenz
HPMC ist gut wasserlöslich und löst sich schnell in kaltem Wasser zu einer homogenen kolloidalen Lösung auf. Die Transparenz der Lösung hängt von der Reinheit des HPMC und dem Auflösungsprozess ab. Hochwertige HPMC-Lösungen sind üblicherweise transparent oder leicht milchig.
7. Geltemperatur
Wässrige HPMC-Lösung geliert bei einer bestimmten Temperatur. Die Gelierungstemperatur liegt üblicherweise zwischen 50 und 90 °C und hängt vom Gehalt an Methoxy- und Hydroxypropoxygruppen ab. HPMC mit niedrigem Methoxygehalt hat eine höhere Gelierungstemperatur, während HPMC mit hohem Hydroxypropoxygehalt eine niedrigere Gelierungstemperatur aufweist.
8. pH-Wert
Der pH-Wert der wässrigen AnxinCel®HPMC-Lösung liegt üblicherweise zwischen 5,0 und 8,0, ist also neutral oder schwach alkalisch und eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungsbereichen.
9. Partikelgröße
Die Feinheit von HPMC wird üblicherweise als Prozentsatz der Partikel angegeben, die ein 80-Mesh- oder 100-Mesh-Sieb passieren. Um eine gute Dispergierbarkeit und Löslichkeit zu gewährleisten, müssen in der Regel mindestens 98 % der Partikel ein 80-Mesh-Sieb passieren.
10. Schwermetallgehalt
Der Schwermetallgehalt (z. B. Blei und Arsen) von HPMC muss den einschlägigen Industriestandards entsprechen. Üblicherweise liegt der Bleigehalt bei ≤ 10 ppm und der Arsengehalt bei ≤ 3 ppm. Insbesondere bei HPMC in Lebensmittel- und Pharmaqualität sind die Anforderungen an den Schwermetallgehalt strenger.
11. Mikrobielle Indikatoren
Für AnxinCel®HPMC in pharmazeutischer und Lebensmittelqualität muss die mikrobielle Kontamination kontrolliert werden, einschließlich der Gesamtkeimzahl, Schimmelpilze, Hefen, E. coli usw., was in der Regel Folgendes erfordert:
Gesamtkoloniezahl ≤1000 KBE/g
Gesamtschimmel- und Hefezellzahl ≤100 KBE/g
E. coli, Salmonellen usw. dürfen nicht nachgewiesen werden.
12. Hauptanwendungsbereiche
HPMC findet aufgrund seiner Verdickungs-, Wasserrückhalte-, Filmbildungs-, Schmier-, Emulgier- und anderer Eigenschaften in vielen Branchen breite Anwendung:
Bauindustrie: Als Verdickungsmittel und Wasserrückhaltemittel in Zementmörtel, Kittpulver, Fliesenkleber und wasserdichten Beschichtungen zur Verbesserung der Bauleistung.
Pharmazeutische Industrie: Wird als Klebstoff, Retardmaterial und Rohmaterial für Kapselhüllen von Arzneimitteltabletten verwendet.
Lebensmittelindustrie: Verwendung als Emulgator, Stabilisator, Verdickungsmittel, z. B. in Gelee, Getränken, Backwaren usw.
Tägliche Anwendung in der chemischen Industrie: Verwendung als Verdickungsmittel, Emulgator und Stabilisator in Hautpflegeprodukten, Waschmitteln und Shampoos.
Die technischen Indikatoren vonHPMCZu den relevanten Parametern gehören Viskosität, Substitutionsgrad (Anteil hydrolysierter Gruppen), Feuchtigkeit, Aschegehalt, pH-Wert, Gelierungstemperatur, Feinheit, Schwermetallgehalt usw. Diese Indikatoren bestimmen die Anwendungseigenschaften in verschiedenen Bereichen. Bei der Auswahl von HPMC sollten Anwender die geeigneten Spezifikationen entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen ermitteln, um eine optimale Wirkung zu erzielen.
Veröffentlichungsdatum: 11. Februar 2025