تفاوت بین HPMC و CMC چیست؟

HPMC (هیدروکسی پروپیل متیل سلولز) و CMC (کربوکسی متیل سلولز) هر دو مشتقات سلولز استفاده می شوند که به طور گسترده در مواد غذایی ، داروسازی ، ساخت و ساز و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرند.

1. ساختار شیمیایی و روش آماده سازی

HPMC:
ساختار شیمیایی: HPMC یک ترکیب پلیمری نیمه سنتز است که با واکنش سلولز طبیعی با پروپیلن اکسید و متیل کلرید پس از درمان قلیایی بدست می آید.

واحد ساختاری اصلی حلقه گلوکز است که توسط پیوندهای 1،4-β- گلوکزیدی وصل می شود و برخی از گروه های هیدروکسیل توسط متیوکسی (-och₃) و هیدروکسی پروپیل (-ch₂chohch₃) جایگزین می شوند.
روش آماده سازی: اول ، سلولز با محلول هیدروکسید سدیم برای تشکیل سلولز قلیایی درمان می شود ، سپس با متیل کلرید و اکسید پروپیلن واکنش نشان می دهد و در نهایت خنثی ، شسته و خشک می شود تا HPMC بدست آید.

CMC:
ساختار شیمیایی: CMC یک مشتق سلولز آنیونی است که با واکنش سلولز با اسید کلرواستیک در شرایط قلیایی به دست می آید.
واحد اصلی ساختاری همچنین یک حلقه گلوکز است که توسط پیوندهای 1،4-β- گلوکزیدی متصل شده است ، و برخی از گروه های هیدروکسیل توسط کربوکسی متیل (-Ch₂cooh) جایگزین می شوند.
روش آماده سازی: سلولز با هیدروکسید سدیم واکنش نشان می دهد تا سلولز قلیایی تشکیل شود ، که سپس با اسید کلرواستیک واکنش نشان می دهد و در نهایت برای به دست آوردن CMC خنثی می شود ، شستشو می دهد و خشک می شود.

2. خواص فیزیکی و شیمیایی.

حلالیت:
HPMC: محلول در آب سرد و برخی از حلال های آلی ، نامحلول در آب گرم. با خنک شدن محلول ، می توان ژل شفاف تشکیل داد.
CMC: محلول در آب سرد و آب گرم برای تشکیل یک محلول چسبناک کلوئیدی.

ویسکوزیته و رئولوژی:
HPMC: دارای اثر ضخیم کننده خوب و ثبات سیستم تعلیق در محلول آبی است و دارای خواص رئولوژیکی شبه (نازک شدن برشی) است.
CMC: دارای ویسکوزیته بالا و خاصیت رئولوژیکی خوب در محلول آبی است که نشان دهنده تیکسوتروپی (ضخیم شدن هنگام ثابت بودن ، نازک شدن هنگام هم زدن) و شبه پلاستیک است.

3. زمینه های برنامه

HPMC:
صنایع غذایی: به عنوان ضخیم کننده ، تثبیت کننده ، امولسیفایر و فیلم سابق ، که در بستنی ، لبنیات ، ژله و غیره استفاده می شود.
صنعت داروسازی: به عنوان اتصال دهنده ، تجزیه کننده و عامل انتشار کنترل شده برای تهیه قرص استفاده می شود.
مصالح ساختمانی: در ملات سیمان و محصولات گچ برای بهبود حفظ آب و کارآیی استفاده می شود.
لوازم آرایشی و مراقبت های شخصی: در لوسیون ها ، کرم ها ، شامپو ها و ژل های دوش و غیره استفاده می شود تا اثرات ضخیم و تثبیت کننده را ارائه دهد.

CMC:
صنایع غذایی: به عنوان ضخیم کننده ، تثبیت کننده و امولسیفایر ، در مربا ، ژله ، بستنی و نوشیدنی استفاده می شود.
صنعت داروسازی: به عنوان چسب ، تجزیه کننده برای قرص های دارویی و فیلم قبلی برای کپسول های دارویی استفاده می شود.
صنعت papermaking: به عنوان عامل مقاومت مرطوب و عامل اندازه گیری سطح برای بهبود استحکام خشک و قابلیت چاپ کاغذ استفاده می شود.
صنعت نساجی: به عنوان عامل اندازه و عامل نهایی برای بهبود قدرت و براق پارچه ها استفاده می شود.
صنعت شیمیایی روزانه: به عنوان ضخیم کننده و تثبیت کننده مواد شوینده ، خمیردندان و محصولات مراقبت از پوست استفاده می شود.

4. حفاظت از محیط زیست و ایمنی

هر دو HPMC و CMC مواد پلیمری غیر سمی و غیر تحریک کننده هستند که نمی توانند توسط آنزیم های گوارشی در بدن انسان تجزیه شوند و به طور کلی مواد افزودنی غذایی ایمن و مواد مخدر در نظر گرفته می شوند. آنها به راحتی در محیط زیست تخریب می شوند و آلودگی کمی در محیط زیست دارند.

5. هزینه و عرضه بازار

HPMC به دلیل فرآیند آماده سازی پیچیده ، هزینه تولید نسبتاً زیاد و قیمت بالا ، عمدتاً در زمینه هایی با نیازهای عملکرد بالا مورد استفاده قرار می گیرد.

فرآیند تولید CMC نسبتاً ساده است ، هزینه آن کم است ، قیمت نسبتاً اقتصادی است و دامنه کاربرد گسترده است.

اگرچه HPMC و CMC هر دو مشتقات سلولز هستند ، اما به دلیل ساختارهای شیمیایی مختلف ، خصوصیات فیزیکوشیمیایی و زمینه های کاربردی ، ویژگی ها و کاربردهای مختلفی را نشان می دهند. انتخاب مشتق سلولز برای استفاده معمولاً به نیازهای خاص کاربرد و ملاحظات اقتصادی بستگی دارد.