HEC (hydroxyéthyl-cellulose) et HPMC (hydroxypropyl méthylcellulose) sont deux dérivés de cellulose couramment utilisés, qui sont largement utilisés dans de nombreuses industries. Ces matériaux sont devenus des matériaux fonctionnels importants en raison de leurs propriétés physiques et chimiques uniques.
1. HEC (hydroxyéthyl cellulose)
1.1 Structure et propriétés de base
HEC est un polymère non ionique soluble dans l'eau obtenu par modification chimique de la cellulose naturelle. Sa structure de base est l'introduction de substituants hydroxyéthyliques sur le squelette β-D-glucose de la cellulose. En raison de l'hydrophilie du groupe hydroxyéthyle dans sa structure, HEC a une bonne solubilité et des propriétés d'épaississement dans l'eau.
HEC présente une bonne adhérence, formant du film et lubricité, et est également résistant à l'acide et alcaline et a une bonne biocompatibilité. Ces propriétés en font un épaississant, stabilisateur et agent de formation de film extrêmement efficaces dans les systèmes aqueux. De plus, la solution HEC a une bonne thixotropie, qui peut montrer une viscosité élevée sous une faible force de cisaillement, et la viscosité baisse rapidement sous une force de cisaillement élevée. Cette caractéristique le fait avoir une valeur d'application importante dans divers traitements fluides.
1.2 Processus de préparation
HEC est principalement préparé par réaction d'éthérification de la cellulose naturelle. Les matières premières couramment utilisées comprennent les sources de cellulose telles que le coton et le bois, qui sont réagi avec l'oxyde d'éthylène après l'alcalisation pour obtenir l'hydroxyéthyl-cellulose. Pendant tout le processus de réaction, le contrôle des conditions de réaction (tels que la température, la valeur du pH et le temps) a une influence importante sur le degré de substitution, de solubilité et de viscosité du produit final.
1.3 Champs d'application
HEC est largement utilisé dans les matériaux de construction, les revêtements, les produits chimiques quotidiens, les médicaments et les aliments. Dans les matériaux de construction, HEC est largement utilisé dans le mortier de ciment et le gypse comme épaississant et stabilisateur efficaces pour améliorer son opérabilité et ses propriétés anti-sac. Dans l'industrie des revêtements, HEC peut être utilisé comme un modificateur d'épaississement et de rhéologie pour les revêtements à base d'eau afin d'améliorer l'adhésion et la douceur des revêtements. Dans les produits chimiques quotidiens tels que le shampooing et le désinfectant pour les mains, HEC est utilisé comme épaississant et hydratant pour donner au produit une bonne sensation et une bonne stabilité. De plus, dans les industries pharmaceutiques et alimentaires, HEC est utilisé comme liant pour les comprimés, un film ancien pour les capsules et un épaississant et un stabilisateur pour la nourriture en raison de sa bonne biocompatibilité et de sa faible toxicité.
2. HPMC (hydroxypropyl méthylcellulose)
2.1 Structure et propriétés de base
Le HPMC est un éther de cellulose non ionique obtenu en introduisant des groupes d'hydroxypropyle et de méthoxy dans le squelette de cellulose. Semblable à HEC, le HPMC a une bonne solubilité dans l'eau, un épaississement, des propriétés de formation de films et une biocompatibilité. En raison des groupes de méthoxy et d'hydroxypropyle dans sa structure, le HPMC a non seulement une bonne solubilité dans l'eau, mais présente également une forte activité de surface et des propriétés de suspension.
La viscosité de la solution HPMC est significativement affectée par la température. Dans une certaine plage de température, la viscosité de la solution de HPMC diminue avec l'augmentation de la température. De plus, HPMC a également de bonnes propriétés de gel. Lorsque la température de la solution dépasse une certaine valeur, un gel sera formé. Cette propriété a une valeur d'application spéciale dans les domaines de la nourriture et de la médecine.
2.2 Processus de préparation
La préparation du HPMC est similaire à HEC et est également effectuée par la réaction d'éthérification de la cellulose. Habituellement, la cellulose réagit avec l'oxyde de propylène et le chlorure de méthyle dans des conditions alcalines pour introduire des groupes d'hydroxypropyle et de méthoxy, respectivement. Les propriétés du HPMC (comme la viscosité, la solubilité et la température du gel) peuvent être contrôlées avec précision en ajustant le degré de substitution et les conditions de réaction.
2.3 Champs d'application
HPMC propose un large éventail d'applications dans les domaines de la construction, de la médecine, de la nourriture et des produits chimiques quotidiens. Dans les matériaux de construction, le HPMC est largement utilisé dans le mortier de ciment et les produits de gypse comme épaississant, dispositif d'eau et liant pour améliorer les performances de construction et la durabilité du matériau. Dans le domaine de la médecine, le HPMC est utilisé comme agent de libération contrôlé, adhésif et en revêtement de capsule pour les comprimés, qui peuvent contrôler efficacement le taux de libération des médicaments et améliorer la stabilité des médicaments. Dans l'industrie alimentaire, le HPMC est largement utilisé comme épaississant et émulsifiant dans les produits de boulangerie, les produits laitiers et les condiments pour améliorer la texture et le goût des produits. De plus, le HPMC est également largement utilisé dans les produits chimiques quotidiens tels que le shampooing, le revitalisant, le nettoyant pour le visage, etc., donnant aux produits un excellent effet d'épaississement et des propriétés de lubrification.
Comme deux dérivés de cellulose importants, HEC et HPMC jouent un rôle clé dans de nombreuses industries. HEC est largement utilisé dans la construction, les revêtements, les produits chimiques quotidiens et les médicaments en raison de son excellent épaississement, de la formation de films et de son biocompatibilité. HPMC, en revanche, joue un rôle important dans les industries de la construction, de la médecine et de l'alimentation en raison de ses propriétés de gelance uniques et de ses vastes champs d'application. Avec l'avancement de la technologie, le processus de préparation et les domaines d'application de ces deux matériaux continueront de se développer, apportant plus de possibilités pour le développement d'industries connexes.
Heure du poste: 17 février-2025