Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)là một dạng cellulose biến đổi về mặt hóa học được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như dược phẩm, sản xuất thực phẩm và xây dựng. Đây là một hợp chất đa năng, thường được sử dụng làm chất làm đặc, chất kết dính, chất tạo màng và chất ổn định. Tuy nhiên, nó không có "số sê-ri" cụ thể theo nghĩa truyền thống, giống như số sản phẩm hoặc số bộ phận mà bạn có thể tìm thấy trong các bối cảnh sản xuất khác. Thay vào đó, HPMC được xác định bằng cấu trúc hóa học và một số đặc điểm, chẳng hạn như mức độ thay thế và độ nhớt.
Thông tin chung về Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)
Cấu trúc hóa học: HPMC được tạo ra bằng cách biến đổi cellulose về mặt hóa học thông qua việc thay thế nhóm hydroxyl (-OH) bằng nhóm hydroxypropyl và nhóm methyl. Sự thay thế này làm thay đổi tính chất của cellulose, làm cho nó hòa tan nhiều hơn trong nước và mang lại cho nó những tính chất độc đáo như khả năng tạo màng được cải thiện, khả năng liên kết và khả năng giữ ẩm.
Nhận dạng chung và đặt tên
Việc xác định Hydroxypropyl Methylcellulose thường dựa vào nhiều quy ước đặt tên khác nhau để mô tả cấu trúc hóa học và tính chất của nó:
Số CAS:
Dịch vụ Tóm tắt Hóa chất (CAS) chỉ định một mã định danh duy nhất cho mọi chất hóa học. Số CAS cho Hydroxypropyl Methylcellulose là 9004-65-3. Đây là số chuẩn được các nhà hóa học, nhà cung cấp và cơ quan quản lý sử dụng để chỉ chất này.
Mã InChI và SMILES:
InChI (International Chemical Identifier) là một cách khác để biểu diễn cấu trúc hóa học của một chất. HPMC sẽ có một chuỗi InChI dài biểu diễn cấu trúc phân tử của nó theo định dạng chuẩn.
SMILES (Hệ thống nhập dòng phân tử đơn giản) là một hệ thống khác được sử dụng để biểu diễn các phân tử dưới dạng văn bản. HPMC cũng có mã SMILES tương ứng, mặc dù nó sẽ rất phức tạp do bản chất lớn và thay đổi của cấu trúc.
Thông số kỹ thuật sản phẩm:
Trên thị trường thương mại, HPMC thường được xác định bằng số sản phẩm, có thể thay đổi tùy theo nhà sản xuất. Ví dụ, nhà cung cấp có thể có cấp độ như HPMC K4M hoặc HPMC E15. Những mã định danh này thường đề cập đến độ nhớt của polyme trong dung dịch, được xác định bởi mức độ metyl hóa và hydroxypropyl hóa cũng như trọng lượng phân tử.
Các loại Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) tiêu biểu
Các đặc tính của Hydroxypropyl Methylcellulose thay đổi dựa trên mức độ thay thế của nhóm methyl và hydroxypropyl, cũng như trọng lượng phân tử. Những thay đổi này quyết định độ nhớt và độ hòa tan của HPMC trong nước, từ đó ảnh hưởng đến các ứng dụng của nó trong các ngành công nghiệp khác nhau.
Dưới đây là bảng tóm tắt các cấp độ khác nhau của Hydroxypropyl Methylcellulose:
Cấp | Độ nhớt (cP trong dung dịch 2%) | Ứng dụng | Sự miêu tả |
HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Chất kết dính viên thuốc, công nghiệp thực phẩm, xây dựng (chất kết dính) | Độ nhớt trung bình, thường được sử dụng trong các chế phẩm viên uống. |
HPMC K100M | 100.000 – 150.000 cP | Các công thức giải phóng có kiểm soát trong dược phẩm, xây dựng và sơn phủ | Độ nhớt cao, thích hợp cho việc kiểm soát giải phóng thuốc. |
HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Mỹ phẩm, đồ vệ sinh cá nhân, chế biến thực phẩm, chất kết dính và chất phủ | Hòa tan trong nước lạnh, được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân và thực phẩm. |
HPMC E15 | 15.000 đồng | Chất làm đặc trong sơn, chất phủ, thực phẩm và dược phẩm | Độ nhớt cao, tan trong nước lạnh, được sử dụng trong sản phẩm công nghiệp và dược phẩm. |
HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Ngành thực phẩm và đồ uống như một chất ổn định, dược phẩm như một chất kết dính | Độ nhớt vừa phải, thường được dùng làm chất làm đặc trong thực phẩm chế biến. |
HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Mỹ phẩm (kem, sữa dưỡng da), thực phẩm (bánh kẹo), dược phẩm (viên nang, lớp phủ) | Một trong những loại phổ biến nhất, được sử dụng làm chất ổn định và chất làm đặc. |
HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Được sử dụng trong công thức xi măng và thạch cao, dệt may, lớp phủ giấy | Thích hợp cho các ứng dụng đòi hỏi tính chất tạo màng tuyệt vời. |
Thành phần chi tiết và tính chất của HPMC
Tính chất vật lý của Hydroxypropyl Methylcellulose phụ thuộc phần lớn vào mức độ thay thế của nhóm hydroxyl trong phân tử cellulose. Sau đây là các tính chất chính:
Mức độ thay thế (DS):
Điều này đề cập đến số lượng nhóm hydroxyl trong cellulose đã được thay thế bằng nhóm methyl hoặc hydroxypropyl. Mức độ thay thế ảnh hưởng đến độ hòa tan của HPMC trong nước, độ nhớt và khả năng tạo màng của nó. DS điển hình cho HPMC dao động từ 1,4 đến 2,2, tùy thuộc vào cấp độ.
Độ nhớt:
Các cấp độ HPMC được phân loại dựa trên độ nhớt khi hòa tan trong nước. Trọng lượng phân tử và mức độ thay thế càng cao thì độ nhớt càng cao. Ví dụ, HPMC K100M (có phạm vi độ nhớt cao hơn) thường được sử dụng trong các công thức thuốc giải phóng có kiểm soát, trong khi các cấp độ độ nhớt thấp hơn như HPMC K4M thường được sử dụng cho chất kết dính viên nén và các ứng dụng trong thực phẩm.
Độ hòa tan trong nước:
HPMC hòa tan trong nước và tạo thành chất giống như gel khi hòa tan, nhưng nhiệt độ và độ pH có thể ảnh hưởng đến độ hòa tan của nó. Ví dụ, trong nước lạnh, nó hòa tan nhanh, nhưng độ hòa tan của nó có thể giảm trong nước nóng, đặc biệt là ở nồng độ cao hơn.
Khả năng tạo màng:
Một trong những tính năng chính của Hydroxypropyl Methylcellulose là khả năng tạo thành một lớp màng linh hoạt. Tính chất này làm cho nó phù hợp để sử dụng trong lớp phủ viên nén, nơi nó cung cấp một bề mặt mịn, giải phóng có kiểm soát. Nó cũng hữu ích trong ngành công nghiệp thực phẩm để cải thiện kết cấu và thời hạn sử dụng.
Sự đông đặc:
Ở một số nồng độ và nhiệt độ nhất định, HPMC có thể tạo thành gel. Tính chất này có lợi trong các công thức dược phẩm, nơi nó được sử dụng để tạo ra các hệ thống giải phóng có kiểm soát.
Ứng dụng của Hydroxypropyl Methylcellulose
Ngành công nghiệp dược phẩm:
HPMC được sử dụng như một chất kết dính trong các công thức viên nén, đặc biệt là trong các hệ thống giải phóng kéo dài và giải phóng có kiểm soát. Nó cũng đóng vai trò như một tác nhân bao phủ cho viên nén và viên nang để kiểm soát việc giải phóng thành phần hoạt tính. Khả năng tạo màng và gel ổn định của nó lý tưởng cho các hệ thống phân phối thuốc.
Ngành công nghiệp thực phẩm
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, HPMC được sử dụng như một chất làm đặc, chất nhũ hóa và chất ổn định trong nhiều loại sản phẩm, bao gồm nước sốt, nước sốt và đồ nướng. Nó giúp cải thiện kết cấu và kéo dài thời hạn sử dụng bằng cách giảm mất độ ẩm.
Mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân:
HPMC được sử dụng rộng rãi trong mỹ phẩm, nơi nó hoạt động như một chất làm đặc và chất ổn định trong kem, kem dưỡng da, dầu gội và các sản phẩm chăm sóc cá nhân khác. Khả năng tạo thành cấu trúc gel của nó đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng này.
Ngành xây dựng:
Trong ngành xây dựng, đặc biệt là trong các công thức xi măng và thạch cao, HPMC được sử dụng như một tác nhân giữ nước. Nó giúp cải thiện khả năng làm việc và tăng cường các đặc tính liên kết của vật liệu.
Các ứng dụng khác:
HPMC cũng được sử dụng trong ngành dệt may, phủ giấy và thậm chí trong sản xuất màng phân hủy sinh học.
Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)là một hợp chất cực kỳ linh hoạt được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp do các đặc tính độc đáo của nó như khả năng tạo màng, khả năng làm đặc và giữ nước. Mặc dù nó không có "số sê-ri" theo nghĩa thông thường, nhưng nó được xác định bằng các mã định danh hóa học như số CAS (9004-65-3) và các cấp sản phẩm cụ thể (ví dụ: HPMC K100M, HPMC E4M). Phạm vi đa dạng các cấp HPMC có sẵn đảm bảo khả năng ứng dụng của nó trong các lĩnh vực khác nhau, từ dược phẩm đến thực phẩm, mỹ phẩm và xây dựng.
Thời gian đăng: 21-03-2025