การแนะนำขั้นพื้นฐานของ HEC และ HPMC

HEC (Hydroxyethyl Cellulose) และ HPMC (Hydroxypropyl Methylcellulose) เป็นอนุพันธ์เซลลูโลสสองตัวที่ใช้กันทั่วไปซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม วัสดุเหล่านี้ได้กลายเป็นวัสดุที่มีความสำคัญเนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์

1. HEC (Hydroxyethyl Cellulose)

1.1 โครงสร้างและคุณสมบัติพื้นฐาน
HEC เป็นพอลิเมอร์ที่ละลายในน้ำที่ไม่ใช่ไอออนิกที่ได้จากการปรับเปลี่ยนสารเคมีของเซลลูโลสธรรมชาติ โครงสร้างพื้นฐานของมันคือการแนะนำของ substituents hydroxyethyl บนโครงกระดูกβ-D-d-glucose ของเซลลูโลส เนื่องจากความไม่ชอบน้ำของกลุ่มไฮดรอกซีเอธิลในโครงสร้าง HEC มีความสามารถในการละลายและความหนาในน้ำได้ดี

HEC จัดแสดงการยึดเกาะที่ดีการขึ้นรูปฟิล์มและการหล่อลื่นและยังทนกรดและด่างและมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้มันเป็นสารข้นที่มีประสิทธิภาพอย่างมาก, ความคงตัวและสารขึ้นรูปฟิล์มในระบบน้ำ นอกจากนี้โซลูชัน HEC มี thixotropy ที่ดีซึ่งสามารถแสดงความหนืดสูงภายใต้แรงเฉือนต่ำและความหนืดลดลงอย่างรวดเร็วภายใต้แรงเฉือนสูง ลักษณะนี้ทำให้มีค่าการใช้งานที่สำคัญในการรักษาของเหลวต่างๆ

1.2 กระบวนการเตรียมการ
HEC ส่วนใหญ่จัดทำขึ้นโดยปฏิกิริยาอีเทอร์ไฟของเซลลูโลสธรรมชาติ วัตถุดิบที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ แหล่งเซลลูโลสเช่นฝ้ายและไม้ซึ่งทำปฏิกิริยากับเอทิลีนออกไซด์หลังจากอัลคาไลซ์เพื่อให้ได้ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส ในระหว่างกระบวนการทำปฏิกิริยาทั้งหมดการควบคุมเงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยา (เช่นอุณหภูมิค่า pH และเวลา) มีอิทธิพลสำคัญต่อระดับของการทดแทนความสามารถในการละลายและความหนืดของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

1.3 ฟิลด์แอปพลิเคชัน
HEC ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้างการเคลือบสารเคมีทุกวันยาและอาหาร ในวัสดุก่อสร้าง HEC มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในปูนซีเมนต์และยิปซั่มเป็นเครื่องข้นและความมั่นคงที่มีประสิทธิภาพเพื่อปรับปรุงความสามารถในการทำงานและคุณสมบัติการต่อต้านการแซงหน้า ในอุตสาหกรรมการเคลือบ HEC สามารถใช้เป็นตัวดัดแปลงข้นและการไหลของ Rheology สำหรับการเคลือบด้วยน้ำเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะและความเรียบของการเคลือบ ในสารเคมีทุกวันเช่นแชมพูและเจลทำความสะอาดมือ HEC ใช้เป็นเครื่องข้นและครีมบำรุงผิวเพื่อให้ผลิตภัณฑ์มีความรู้สึกและเสถียรภาพที่ดี นอกจากนี้ในอุตสาหกรรมยาและอาหาร HEC ยังใช้เป็นสารยึดเกาะสำหรับแท็บเล็ตภาพยนตร์อดีตสำหรับแคปซูลและเครื่องข้นและความเสถียรสำหรับอาหารเนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีและความเป็นพิษต่ำ

2. HPMC (hydroxypropyl methylcellulose)

2.1 โครงสร้างและคุณสมบัติพื้นฐาน
HPMC เป็นอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกที่ได้รับจากการแนะนำกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิลและเมทรอกซีเข้าสู่โครงกระดูกเซลลูโลส เช่นเดียวกับ HEC, HPMC มีความสามารถในการละลายน้ำที่ดี, ความหนา, คุณสมบัติการสร้างฟิล์มและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ เนื่องจากกลุ่ม methoxy และ hydroxypropyl ในโครงสร้างของมัน HPMC ไม่เพียง แต่มีความสามารถในการละลายที่ดีในน้ำ แต่ยังแสดงกิจกรรมพื้นผิวที่แข็งแกร่งและคุณสมบัติการระงับ

ความหนืดของสารละลาย HPMC ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากอุณหภูมิ ภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดความหนืดของสารละลาย HPMC จะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้ HPMC ยังมีคุณสมบัติเจลที่ดี เมื่ออุณหภูมิการแก้ปัญหาเกินค่าที่กำหนดเจลจะเกิดขึ้น สถานที่ให้บริการนี้มีมูลค่าการใช้งานพิเศษในด้านอาหารและการแพทย์

2.2 กระบวนการเตรียมการ
การเตรียม HPMC นั้นคล้ายคลึงกับ HEC และยังดำเนินการผ่านปฏิกิริยาอีเทอร์ไฟของเซลลูโลส โดยปกติแล้วเซลลูโลสจะทำปฏิกิริยากับโพรพิลีนออกไซด์และเมธิลคลอไรด์ภายใต้สภาวะอัลคาไลน์เพื่อแนะนำกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิลและเมทรอกซีตามลำดับ คุณสมบัติของ HPMC (เช่นความหนืดความสามารถในการละลายและอุณหภูมิเจล) สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำโดยการปรับระดับการทดแทนและเงื่อนไขการเกิดปฏิกิริยา

2.3 ฟิลด์แอปพลิเคชัน
HPMC มีการใช้งานที่หลากหลายในด้านการก่อสร้างยาอาหารและสารเคมีทุกวัน ในวัสดุก่อสร้าง HPMC ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในผลิตภัณฑ์ปูนปูนและผลิตภัณฑ์ยิปซั่มเป็นเครื่องข้นตัวยึดน้ำและสารยึดเกาะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างและความทนทานของวัสดุ ในสาขาการแพทย์ HPMC ใช้เป็นสารควบคุมการปล่อยสารกาวและวัสดุเคลือบแคปซูลสำหรับแท็บเล็ตซึ่งสามารถควบคุมอัตราการปลดปล่อยยาและปรับปรุงความเสถียรของยาได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในอุตสาหกรรมอาหาร HPMC ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเครื่องข้นและอิมัลซิไฟเออร์ในขนมอบผลิตภัณฑ์นมและเครื่องปรุงรสเพื่อปรับปรุงพื้นผิวและรสชาติของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ HPMC ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเคมีทุกวันเช่นแชมพูครีมนวดผมน้ำยาทำความสะอาดใบหน้า ฯลฯ ทำให้ผลิตภัณฑ์มีผลต่อความหนาและคุณสมบัติการหล่อลื่นที่ยอดเยี่ยม

ในฐานะที่เป็นอนุพันธ์เซลลูโลสที่สำคัญสองตัว HEC และ HPMC มีบทบาทสำคัญในหลายอุตสาหกรรม HEC ใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างการเคลือบสารเคมีทุกวันและการแพทย์เนื่องจากมีความหนาที่ยอดเยี่ยมการขึ้นรูปฟิล์มและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ในทางกลับกัน HPMC มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมการก่อสร้างการแพทย์และอาหารเนื่องจากคุณสมบัติการเจลที่เป็นเอกลักษณ์และสาขาแอปพลิเคชันที่กว้าง ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีกระบวนการเตรียมการและสาขาแอปพลิเคชันของวัสดุทั้งสองนี้จะยังคงขยายตัวต่อไปทำให้เกิดความเป็นไปได้มากขึ้นสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง