Kakšna je razlika med HPMC in HEC?

HPMC (hidroksipropil metilceluloza) in HEC (hidroksietilna celuloza) sta celulozni derivati, ki se pogosto uporabljajo v industriji in medicini, vendar imajo nekaj pomembnih razlik v kemijski strukturi, lastnostih, poljih za uporabo itd.

1. razlike v kemični strukturi
HPMC in HEC sta oba celuloznega etra, predelana iz naravne celuloze (na primer bombaža ali lesene celuloze), vendar se v substituent razlikujeta:

HPMC (hidroksipropil metilceluloza): HPMC dobimo z delno ali v celoti nadomeščanje nekaterih hidroksilnih skupin (-OH) celuloze z metil (-Ch₃) in hidroksipropil (-ch₂ch (OH) CH₃) celulozo derivacij. Stopnja zamenjave metil in hidroksipropilnih skupin določa lastnosti HPMC.
HEC (hidroksietilna celuloza): HEC je celulozni eter, narejen z nadomeščanjem dela hidroksilnih skupin celuloze s hidroksietilnimi skupinami (-ch₂ch₂oh), predvsem hidroksietilacijo.
Te razlike v kemijski strukturi neposredno vplivajo na njihovo topnost, viskoznost in druge fizikalne in kemijske lastnosti.

2. pogoji topnosti in raztapljanja
HPMC: HPMC ima odlično topnost vode in se lahko raztopi v hladni vodi, da tvori prozorno viskozno raztopino. Lahko se raztopi tudi v organskih topilih, kot so etanol, aceton itd. Pomembna značilnost HPMC je, da se raztopi v hladni vodi, medtem ko se med segrevanjem raztopine podvrže toplotni gelaciji (ko se segreva in se raztopi, ko se ohladi). Ta lastnost je zelo pomembna na področjih, kot so gradnja in premazi.

HEC: HEC se raztopi tudi v hladni vodi, vendar za razliko od HPMC HEC ne gel v vroči vodi. Zato se lahko HEC uporablja v širšem temperaturnem območju. HEC ima močno toleranco na sol in zgoščevanje lastnosti in je primeren za uporabo v raztopinah, ki vsebujejo elektroliti.

3. Viskoznost in reološke lastnosti
Viskoznost HPMC in HEC se razlikuje glede na njihovo molekulsko maso in imata v različnih koncentracijah dobre zgostitvene učinke:

HPMC: HPMC ima v raztopini visoko psevdoplastičnost (tj. Lastnosti striženja). Viskoznost raztopin HPMC se zmanjšuje, ko se striže poveča, zaradi česar so primerne za aplikacije, ki zahtevajo enostavno širjenje ali ščetkanje, kot so barve, kozmetika itd. Viskoznost HPMC se z naraščanjem temperature zmanjšuje, gel pa se bo oblikovala pri določeni temperaturi.

HEC: HEC rešitve imajo večjo viskoznost in boljše lastnosti zgostitve z nizko hitrostjo striženja, ki kažejo boljše newtonske lastnosti pretoka (tj. Strižni stres je sorazmerna s hitrostjo striženja). Poleg tega imajo HEC rešitve majhne spremembe viskoznosti v okoljih, ki vsebujejo soli in elektroliti, in imajo dobro odpornost na sol. Široko se uporabljajo na poljih, ki zahtevajo odpornost na sol, kot sta ekstrakcija olja in obdelava blata.

4. Razlike v aplikacijskih poljih
Čeprav se lahko HPMC in HEC uporabljajo kot zgoščevalci, lepili, oblikovalci filmov, stabilizatorji itd., Se njihova zmogljivost na določenih območjih uporabe razlikuje:

Aplikacije HPMC:
Gradbena industrija: HPMC se uporablja kot zgoščevanje in sredstvo za zadrževanje vode na poljih gradbenih materialov, kot so cementna malta, mavčni izdelki in keramična lepila za ploščice. Izboljša obdelovalnost malte, se upira poveševanju in podaljša odprti čas malte.
Farmacevtska in prehranska polja: V medicini se HPMC pogosto uporablja kot materiali za prevleke za tablete in okvirne materiale za pripravke s trajnim sproščanjem. V živilski industriji se HPMC uporablja kot aditiv za hrano, predvsem kot emulgator, zgoščevalec in stabilizator.
Dnevna kemična industrija: HPMC se uporablja kot emulzijski stabilizator, zgoščevanje in zaščitna sestavina za oblikovanje filma v kozmetiki in izdelkih za osebno nego.

Aplikacije HEC:
Ekstrakcija olja: Ker ima HEC močno toleranco na soli, je še posebej primeren za uporabo kot zgoščevalno sredstvo za vrtanje tekočin in lomljenje tekočin v okoljih z visoko vsebnostjo soli za izboljšanje reoloških lastnosti blata.
Industrija prevleke: HEC se uporablja kot zgoščevalec in stabilizator v vodnih premazih. Lahko izboljša pretočnost in gradbene zmogljivosti prevleke ter prepreči, da bi se prevleka povečala.
Industrija papirja in tekstila: HEC se lahko uporablja za velikost površine pri oblikovanju papirja in gnojenosti v tekstilni industriji, da se zgosti, stabilizira in prilagodi reološke lastnosti.

5. okoljska stabilnost in biokompatibilnost
HPMC: HPMC se zaradi svoje dobre biokompatibilnosti in biološke razgradljivosti običajno uporablja na farmacevtskem in prehranskem poljih. Njene lastnosti toplotnega geliranja ji dajejo tudi edinstvene prednosti v nekaterih temperaturno občutljivih farmacevtskih formulacijah. Poleg tega je HPMC neionski, ne vplivajo na elektroliti in ima dobro stabilnost za spremembe pH.

HEC: HEC ima tudi dobro biokompatibilnost in biološko razgradljivost, vendar ima večjo stabilnost v okolju z visoko soljo. Zato je HEC boljša izbira, kjer je potrebna odpornost na sol in odpornost na elektrolit, kot so raziskovanje olja, inženiring na morju itd.

6. Stroški in dobava
Ker tako HPMC kot HEC izhajata iz naravne celuloze, je dobava surovin stabilna, vendar so zaradi različnih proizvodnih procesov proizvodni stroški HPMC na splošno nekoliko višji od stroškov HEC. Zaradi tega se HEC širše uporablja v nekaterih stroškovno občutljivih aplikacijah, kot so gradbeni materiali, kemikalije naftnega polja itd.

HPMC in HEC sta pomembna celulozna derivati. Čeprav se v kemijski strukturi razlikujejo, imata oba funkcija, kot so zgostitev, stabilizacija, zadrževanje vode in oblikovanje filmov. Glede na posebno izbiro aplikacij HPMC zavzema pomemben položaj pri gradbeništvu, farmacevtskih pripravkih in prehrambeni industriji zaradi posebnih lastnosti toplotnega geliranja; Medtem ko ima HEC pomembno vlogo v naftni industriji zaradi odlične tolerance na soli in širše prilagodljivosti temperature. Prednostni pri rudarskih in vodnih premazih. Glede na različne zahteve uporabe lahko izbira ustreznih celuloznih derivatov izboljša uspešnost izdelka in gospodarske koristi.