La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un polímer semi-sintètic, inert, viscoelàstic que troba un ús extensiu en diverses indústries, com ara productes farmacèutics, construcció, aliments i cosmètics. Es deriva de la cel·lulosa mitjançant la modificació química. HPMC està disponible en diferents graus caracteritzats pel grau de substitució (DS) de grups hidroxipropil i metoxi, així com per la viscositat de la solució. Les notes es denoten mitjançant una combinació de lletres i números, com E5 i E15.
1. Estructura molecular:
HPMC E5:
HPMC E5 es refereix a un grau de HPMC amb un grau inferior de substitució de grups hidroxipropil i metoxi en comparació amb E15.
El menor grau de substitució indica menys grups d’hidroxipropil i metoxi per unitat de cel·lulosa a la cadena de polímer.
HPMC E15:
HPMC E15, en canvi, té un grau més gran de substitució de grups hidroxipropil i metoxi en comparació amb E5.
Això implica un major nombre de grups hidroxipropil i metoxi per unitat de cel·lulosa a la cadena de polímer.
2. Viscositat:
HPMC E5:
HPMC E5 normalment té una menor viscositat en comparació amb E15.
Els graus de viscositat inferiors com E5 s’utilitzen sovint quan es vol un efecte d’espessidor inferior en les formulacions.
HPMC E15:
HPMC E15 té una viscositat més elevada en comparació amb E5.
Es prefereixen qualificacions de viscositat més elevades com E15 quan es requereixen una consistència més gruixuda o millors propietats de retenció d’aigua en les aplicacions.
3. Solubilitat d’aigua:
HPMC E5:
Tant HPMC E5 com E15 són polímers solubles en aigua.
Tanmateix, la solubilitat pot variar lleugerament en funció d’altres components de formulació i de les condicions ambientals.
HPMC E15:
Igual que E5, HPMC E15 és fàcilment soluble en aigua.
Forma solucions clares i viscoses després de la dissolució.
4. Aplicacions:
HPMC E5:
L’HPMC E5 s’utilitza sovint en aplicacions on es vol una menor viscositat i un efecte d’espessidor moderat.
Entre els exemples d'aplicacions inclouen:
Formulacions farmacèutiques (com a aglutinants, desintegrants o agents d’alliberament controlat).
Productes d’atenció personal (com a espessidors en locions, cremes i xampús).
Indústria alimentària (com a agent de recobriment o espessidor).
Indústria de la construcció (com a additiu en productes basats en ciment per millorar la treballabilitat i la retenció d'aigua).
HPMC E15:
L’HPMC E15 és preferit en aplicacions que requereixen viscositat més elevada i propietats d’espessiment més fortes.
Les aplicacions de HPMC E15 inclouen:
Formulacions farmacèutiques (com a agents de gel, modificadors de viscositat o agents d’alliberament sostingut).
Materials de construcció (com a espessidor o aglutinant en adhesius de rajoles, guix o esquitxades).
Indústria alimentària (com a agent espessidor en salses, budells o productes lactis).
Indústria cosmètica (en productes que requereixen una alta viscositat, com ara gels de pèl o estil mousses).
5. Procés de fabricació:
HPMC E5 i E15:
El procés de fabricació tant per a HPMC E5 com per E15 implica l’etificació de la cel·lulosa amb òxid de propilè i clorur de metil.
El grau de substitució es controla durant la síntesi per assolir les propietats desitjades.
Diversos paràmetres com el temps de reacció, la temperatura i la relació dels reactants s’optimitzen per produir HPMC amb característiques específiques.
Les principals diferències entre HPMC E5 i E15 es troben en la seva estructura molecular, viscositat i aplicacions. Si bé ambdues notes són polímers solubles en aigua derivats de cel·lulosa, HPMC E5 té un grau de substitució i viscositat inferior en comparació amb HPMC E15. En conseqüència, E5 és adequat per a aplicacions que requereixen una menor viscositat i unes propietats d’espessiment moderades, mentre que l’E15 és preferit per a aplicacions que necessiten una viscositat més elevada i efectes d’espessiment més forts. Comprendre aquestes diferències és crucial per seleccionar el grau adequat de HPMC per a formulacions i aplicacions específiques.
Posada Posada: 18-2025 de febrer