هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) ✅ مهندسین مشاور

تامین و فروش HPMC توسط شرکت مهندسین مشاور

معرفی و ویژگی‌های HPMC

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC) یک پلیمر مشتق‌شده از سلولز با قابلیت حل شدن در آب سرد، پایداری حرارتی بالا، خاصیت ژل‌سازی و افزایش ویسکوزیته است. این ماده ضدآب، بی‌ضرر برای مصارف انسانی و دارای ساختار شیمیایی قابل تنظیم (درجه جایگزینی متیل و پروپیل) می‌باشد که آن را برای کاربرد در صنایع دارویی، غذایی، ساختمانی، آرایشی و … ایده‌آل می‌سازد شرکت مهندسین مشاور.

فرایند تأمین و فروش توسط شرکت مهندسین مشاور

• عرضه عمده و جزئی: امکان سفارش از بسته‌های کوچک تا تناژ بالا

• کیفیت تضمینی: آزمایش‌شده در آزمایشگاه‌های معتبر

• مشاوره فنی رایگان: راهنمایی در انتخاب گرید و بهینه‌سازی فرمولاسیون

• ارسال سریع و سراسری: از طریق حمل‌ونقل جاده‌ای یا هوایی

• قیمت رقابتی: تأمین مستقیم از تولیدکننده با حذف واسطه‌ها شرکت مهندسین مشاور.

گریدها و بسته‌بندی

شرکت مهندسین مشاور برحسب نیاز شما، انواع گریدهای HPMC با ویسکوزیته‌های مختلف را ارائه می‌کند. بسته‌بندی استاندارد معمولاً در کیسه‌های ۲۵ کیلوگرمی (یا به‌صورت فله برای سفارش‌های حجیم) انجام می‌شود.

نحوه سفارش

1. مشخص کردن نیازها: گرید HPMC، مقدار (کیلوگرم یا تن) و تاریخ تحویل.

2. تماس با واحد فروش:

   • تلفن: ۰۹۱۵۵۲۸۹۸۹۵ و ۰۹۱۵۶۸۳۳۴۷۰

3. دریافت پیش‌فاکتور: شامل قیمت واحد، هزینه بسته‌بندی و حمل‌ونقل، شرایط پرداخت.

4. تأیید و واریز پیش‌پرداخت: صدور سفارش رسمی و آغاز فرایند ارسال. شرکت مهندسین مشاور.

خدمات پس از فروش

• پیگیری وضعیت سفارش

• پشتیبانی فنی خط تولید

• تضمین بازگشت کالا در صورت عدم تطابق با مشخصات

---

با این رویکرد کامل، شرکت مهندسین مشاور قادر است طیف وسیعی از نیازهای صنعت را در زمینه تأمین HPMC با بهترین کیفیت، قیمت و خدمات، به‌سرعت پوشش دهد. در صورت نیاز به اطلاعات بیشتر یا مشاوره تخصصی، از طریق راه‌های ارتباطی فوق با ما در تماس باشید.

 

(برای مشاهده صفحه متاسیلیکات سدیم  اینجا کلیک کنید)

 

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل سلولز (HPMC)، که گاهی تحت نام تجاری «هیپرمِلوز» (Hypromellose) نیز شناخته می‌شود، یک اتر سلولزی غیر یونی است که از سلولز طبیعی با جایگزینی جزئی گروه‌های هیدروکسی با گروه‌های متوکسی (–OCH₃) و هیدروکسی‌پروپیل (–OCH₂CH(OH)CH₃) حاصل می‌گردد.

ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی

• ● فرمول شیمیایی تقریبی:

[C6H7O2(OR1)(OR2)]n\bigl[\text{C}_{6}\text{H}_{7}\text{O}_{2}\bigl(\text{OR}_1\bigr)\bigl(\text{OR}_2\bigr)\bigr]_n[C6​H7​O2​(OR1​)(OR2​)]n​

که R₁=متیل و R₂=هیدروکسی‌پروپیل است.

• ● وزن مولکولی و درجه ویسکوزیته بسته به درجه جایگزینی و طول زنجیر متغیر است (از چند صدمیلی‌پواز تا صد هزار میلی‌پواز).

• ● شکل ظاهری: پودر سفید، بی‌بو و بی‌طعم.

• ● حلالیت: در آب سرد کاملاً محلول، ولی در آب داغ نامحلول یا کم‌محلول است (خاصیت «حل شدن معکوس»).

نحوه تهیه

1. برداشت سلولز از منابع گیاهی (پنبه، چوب)

2. واکنش سلولز با هیدروکسید سدیم برای فعال‌سازی گروه‌های –OH

3. واکنش با کلرید متیل (برای جایگزینی متوکسی) و اپوکسید پروپیلن (برای جایگزینی هیدروکسی‌پروپیل)

4. خالص‌سازی و خشک‌سازی برای دستیابی به پودر HPMC

کاربردها

1. صنعت داروسازی

   • عامل بایندر و رواتر (روبشگر) در قرص‌ها

   • ماده پوششی بی‌رنگ و قابل تجزیه در دستگاه گوارش

   • بیس ژل در قطره‌های چشمی، کپسول‌های ژلاتینی نباتی

2. صنایع غذایی

   • غلظت‌دهنده و پایدارکننده امولسیون

   • جایگزین چربی و عامل ایجاد بافت کریمی

3. صنایع ساختمانی

   • شبه‌پلاستیک‌ساز و کنترل‌کننده آب آزاد در ملات‌های سیمان و گچ

   • بهبود چسبندگی و کارپذیری

4. محصولات آرایشی و بهداشتی

   • غلظت‌دهنده ژل‌ها و کرم‌ها

   • عامل فیلم‌ساز در ماسک‌ها و لوسیون‌ها

ایمنی و مقررات

• طبق FDA (آژانس دارویی و غذا آمریکا)، HPMC در گروه GRAS (Generally Recognized As Safe) قرار دارد و به‌عنوان افزودنی مجاز است.

• غیر سمی، غیر حساسیت‌زا و زیست‌سازگار (Biocompatible).

نکات عملیاتی

• برای تنظیم ویسکوزیته محلول‌ها، از مشخصه «درجه ویسکوزیته HPMC» (مثلاً ۵ cP، ۱۵ cP، ۱۰۰ cP، ۴۰۰۰ cP) استفاده می‌شود.

• به دلیل حلالیت در آب سرد و نامحلول در آب گرم، در کاربردهای تعلیق (مانند قطره چشمی) پایداری مناسبی ایجاد می‌کند.

خلاصه: HPMC یک مشتق سلولزی غیر یونی با خاصیت فیلم‌سازی، غلظت‌دهی و پایدارسازی است که در داروسازی، غذا، ساختمان و آرایشی بهداشتی کاربردهای گسترده‌ای دارد و به‌دلیل بی‌خطر بودن و قابلیت زیست‌تخریب، جایگزین مناسبی برای سورفکتانت‌ها و افزودنی‌های نفت‌مبنا محسوب می‌شود.

 

 

بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC) یک اتر سلولزی نیمه‌صنعتی، غیر یونی و زیست‌سازگار است که از واکنش جزئی سلولز با کلرید متیل و اپوکسید پروپیلن به‌دست می‌آید. این پلیمر به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد فیزیکی و شیمیایی، در صنایعی همچون داروسازی (به‌عنوان بایندر، عامل کنترل انتشار و پوشش قرص)، غذایی (به‌عنوان غلظت‌دهنده و امولسیون‌کننده)، ساختمانی (به‌عنوان رئولوژی‌مدیفایر و عامل نگهدارندهٔ آب) و آرایشی-بهداشتی کاربرد وسیعی دارد 

ساختار شیمیایی و پارامترهای جایگزینی

• واحد تکرارشونده سلولزی: HPMC بر پایه زنجیره β-د-گلوکاپیرا‌نوز سلولز است.

• درجه جایگزینی متوکسی (DS): میانگین تعداد گروه متوکسی (-OCH₃) جایگزین‌شده بر واحد سلولزی (۰ تا ۳) 

• مقدار جایگزینی مولی هیدروکسی‌پروپیل (MS): میانگین تعداد گروه هیدروکسی‌پروپیل (-OCH₂CH(OH)CH₃) در زنجیره جانبی (می‌تواند بیش از ۳ باشد) 

• مقادیر نمونه در انواع دارویی: در نوع استاندارد Vivapharm HPMC E ۵، محتوای متوکسی ۲۸٫۰–۳۰٫۰٪ و هیدروکسی‌پروپیل ۷٫۰–۱۲٫۰٪ است .

خواص فیزیکی

شکل ظاهری و حالت فیزیکی

• حالت فیزیکی: پودر یا گرانول

• رنگ: سفید تا زرد مایل به خاکستری

• خاصیت جاذب رطوبت (Hygroscopic)

حلالیت و پراکندگی

• آب سرد: محلول و تشکیل سوسپانسیون کلوئیدی

• آب گرم، استون، اتانول خشک و تولوئن: نامحلول (حل معکوس)

• این ویژگی موجب کنترل انتشار دارو در فرمولاسیون‌های آبی می‌شود 

خواص رئولوژیکی

• رفتار غیرنیوتنی از نوع پلاستیک یا پیش‌رونده (پشوتروپیک)، به‌طوری‌که ویسکوزیته با افزایش سرعت برش کاهش یافته و پس از توقف برش، مدتی به شکل ژل باقی می‌ماند .

• ویسکوزیته در محلول‌های ۱–۲٪ وزنی بسته به نوع (E ۳ تا E ۵۰) و دمای ۲۰–۲۵ °C بین ۳ تا ۱۰۰،۰۰۰ mPa·s متغیر است

خواص گرمایی

• ژل شدن حرارتی (Thermal Gelation): در دمای بحرانی (معمولاً بین ۴۰–۸۰ °C بسته به غلظت و DS/MS)، محلول به ژل نیمه‌سخت تبدیل می‌شود. با افزایش محتوای متوکسی، دمای ژل شدن کاهش و ویسکوزیته ژل افزایش می‌یابد.

• دمای انتقال شیشه‌ای (Tg): تقریباً ۱۶۲ °C (تعیین‌شده با DSC مدوله) .

روش‌های تعیین و آزمون

• تعیین ویسکوزیته: روش‌های Brookfield, Höppler, RheoSense و … در محلول‌های استاندارد ۱٫۹–۲٪، ۲۰–۲۵ °C با دوک‌های مشخص .

• اندازه‌گیری DS و MS: آنالیز شیمیایی برای تعیین درصد گروه‌های متوکسی و هیدروکسی‌پروپیل.

• رطوبت (Loss on Drying): خشک‌کردن در ۱۰۵ °C به‌مدت ۲ ساعت و اندازه‌گیری کاهش وزن (حداکثر ۵٫۰٪) .

• خاکستر سولفات‌شده (Sulfated Ash): احتراق در ۵۵۰ °C و محاسبه محتوای خاکستر (حداکثر ۱٫۵٪) .

• آزمون‌های تکمیلی دارویی: pH محلول (۵٫۰–۸٫۰)، فلزات سنگین (<۲۰ ppm) و مقاومت گرمایی مطابق Ph.Eur، USP-NF و JP .

---

با توجه به گستردگی کاربردها و تنوع پارامترهای ساختاری، HPMC همچنان یکی از محبوب‌ترین و همه‌کاره‌ترین اترهای سلولزی در صنایع مختلف به شمار می‌رود، به‌ویژه زمانی که نیاز به فرمولاسیون‌های با رئولوژی کنترل‌شده، پایداری حرارتی و زیست‌سازگاری بالا وجود دارد.

 

معرفی و کاربرد‌های هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز در صنایع

۱. مقدمه

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (Hydroxypropyl Methylcellulose)، که به اختصار HPMC نیز شناخته می‌شود، یک پلیمر نیمه‌سنتتیک از خانواده سلولزها است. این ترکیب از واکنش شیمیایی سلولز (پلی‌ساکاریدی با منشأ گیاهی) با پروپیلن‌اکسید و متیل‌کلراید به‌دست می‌آید. HPMC به دلیل خواص منحصربه‌فردی مانند حلالیت در آب، پایداری حرارتی و شیمیایی، غلظت‌دهندگی، امولسیون‌سازی و تشکیل فیلم شفاف، یکی از پراستفاده‌ترین افزودنی‌ها در صنایع مختلف محسوب می‌شود.

---

۲. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی

1. حلالیت در آب: HPMC در آب سرد و گرم به‌خوبی حل شده و ژلی ویسکوز به‌وجود می‌آورد.

2. پایداری حرارتی: تا دمای حدود ۱۸۰–۲۰۰ درجه سانتی‌گراد پایداری خود را حفظ می‌کند؛ بنابراین در کاربردهایی با دماهای بالا قابل استفاده است.

3. ایجاد ژل و کنترل ویسکوزیته: با افزایش دما و غلظت، ساختار ژلی مقاومی تشکیل می‌دهد که برای کنترل قوام فرمولاسیون‌ها بسیار مفید است.

4. ایجاد فیلم شفاف و منعطف: بعد از خشک شدن، فیلمی بدون رنگ، شفاف و انعطاف‌پذیر ایجاد می‌کند که در پوشش‌ها و روکش‌ها کاربرد دارد.

5. پایداری شیمیایی: مقاوم نسبت به اسیدهای ضعیف، بازهای ضعیف و نمک‌ها؛ بنابراین در محیط‌های با pH متغیر عملکرد مناسبی دارد.

---

۳. روش تولید

• مرحله اول: تولید سلولز واکنش‌داده‌شده
  
  الیاف سلولزی (مانند پودر خمیر چوب) تحت واکنش با محلول قلیایی قرار می‌گیرد تا هیدروکسیل‌های سلولز فعال شوند.

• مرحله دوم: اترسازی با متیل‌کلراید
  
  واکنش متیل‌کلراید با سلولز قلیایی، گروه‌های متوکسی (–OCH₃) را به ساختار سلولز اضافه می‌کند.

• مرحله سوم: اترسازی با پروپیلن‌اکسید
  
  واکنش پروپیلن‌اکسید، گروه‌های هیدروکسی‌پروپیل (–OCH₂CH(OH)CH₃) را وارد زنجیر سلولز می‌کند.

• مرحله چهارم: خنثی‌سازی و خشک‌سازی
  
  محصول واکنش پس از شستشو و خنثی‌سازی با اسید ضعیف، خشک و آسیاب می‌شود تا به صورت پودر سفید یکنواخت درآید.

---

۴. کاربردها در صنایع مختلف

۴.۱ صنعت ساختمان

• روکش‌کاری خشک (Dry Mortar):

  • به عنوان غلظت‌دهنده و عامل تعلیق در ملات‌های خشک مانند ملات کاشی، گروت، ملات بنایی و ملات اندود

  • کنترل آب آزاد در ملات برای افزایش کارپذیری و جلوگیری از جداشدگی مواد

• پوشش‌های نازک (Thin Coat Plasters):

  • بهبود چسبندگی، افزایش زمان باز (Open Time) و کاهش جمع‌شدگی (Shrinkage)

• ایزولاسیون حرارتی و صوتی:

  • در تولید صفحات یونولیتی و فوم‌های عایق برای بهبود خواص مکانیکی و کاهش نفوذ آب

۴.۲ صنعت داروسازی

• فرمولاسیون قرص و کپسول:

  • به عنوان عامل پراکنده‌کننده، ضخیم‌کننده، پوشش‌دهنده و کنترل‌کننده آزادسازی (مدیریت رهایش دارو)

  • پوشش فیلمی (Film Coating) برای محافظت از دارو در مقابل نور، رطوبت و طعم تلخ

• ژل‌های چشمی و قطره‌ی بینی:

  • به دلیل غلظت‌دهندگی و خواص بیوکامپتیبل، برای افزایش زمان ماندگاری و راحتی استفاده

۴.۳ صنعت غذایی

• پوشش و روکش مواد غذایی:

  • پوشش میوه‌ها و سبزیجات تازه برای افزایش ماندگاری و کاهش تبادل گاز

• ماست و محصولات لبنی:

  • بهبود قوام و جلوگیری از جدایش آب

• سس‌ها و پودینگ‌ها:

  • کنترل ویسکوزیته و ایجاد بافت مناسب بدون تغییر طعم

۴.۴ صنعت رنگ و پوشش

• رنگ‌های محلولی و امولسیونی:

  • بهبود پایداری در برابر نشست پیگمنت (Anti-settling)، افزایش قدرت پوشش و تثبیت ذرات

• لاک و پوشش‌های چوب:

  • افزایش نفوذپذیری مناسب و ایجاد فیلم یکنواخت

۴.۵ صنعت چسب و درزگیرها

• چسب‌های پایه آب (Water-based Adhesives):

  • کنترل ویسکوزیته برای پخش یکنواخت و جلوگیری از افت چسبندگی

• درزگیرهای ساختمانی:

  • بهبود خاصیت الاستیسیته و مقاومت در برابر آب

۴.۶ صنایع سرامیک و کاشی

• تعلیق ذرات ریز:

  • نگهداری ذرات سرامیکی معلق در آب تا قبل از پخت و کاهش تورم و ترک‌خوردگی

---

۵. مزایا و چالش‌ها

مزایا

• تنوع کاربرد بالا به دلیل قابلیت تنظیم درجه اتیل‌سازی و پروپیل‌سازی

• کارپذیری خوب (Easy-to-use) و انحلال سریع

• غیرسمی، بی‌بو و بی‌طعم بودن

• سازگاری با اکثر مواد معدنی و آلی

چالش‌ها

• قیمت بالاتر نسبت به برخی پلی‌مرهای مصنوعی

• در شرایط pH بسیار بالا یا پایین ممکن است خواص خود را از دست دهد

• حساسیت به یون‌های فلزی سنگین (در غلظت‌های زیاد)

---

۶. چشم‌انداز و آینده

با توجه به روند جهانی به‌سمت استفاده از مواد پایدار و دوستدار محیط‌زیست، HPMC که منشأ سلولزی دارد، می‌تواند جایگزین مناسبی برای برخی افزودنی‌های کاملاً سنتتیک و نفت‌پایه باشد. همچنین با پیشرفت در روش‌های اترسازی و تولید نانوکامپوزیت‌ها، انتظار می‌رود HPMC نقش پررنگ‌تری در صنایع نوظهور مانند بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر و ژل‌های هوشمند ایفا کند.

---

۷. نتیجه‌گیری

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC) به‌دلیل خواص منحصربه‌فرد خود در زمینه حل‌شوندگی، کنترل ویسکوزیته، پایداری حرارتی و شیمیایی، و قابلیت فیلم‌سازی، در طیف وسیعی از صنایع از ساختمان و داروسازی تا غذا و پوشش‌ها کاربرد دارد. با توجه به فشارهای روزافزون برای بهبود پایداری محیط‌زیستی و کاهش تکیه بر مشتقات نفتی، این پلیمر نیمه‌سنتتیک روزبه‌روز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

 

 

 

ساختار و خواص غلظت‌دهی هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC)

ساختار شیمیایی هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC)

• اسکلت سلولزی

  • پایهٔ ساختاری HPMC مانند سایر اترهای سلولزی، زنجیره‌های پُلی‌ساکاریدی β‑۱,۴‑گلوکوز است.

• گروه‌های جانبی

  • به‌جای برخی از گروه‌های هیدروکسیل (–OH) در موقعیت‌های C2، C3 و C6 حلقه‌های گلوکز، دو نوع اتر جانبی قرار می‌گیرد:

    1. متوکسی (–OCH₃)

    2. هیدروکسی‌پروپیل (–OCH₂CH(OH)CH₃)

• درجه جانشینی (DS)

  • نشان‌دهندهٔ میانگین تعداد گروه‌های جانبی در هر واحد گلوکز است (حداکثر DS=3).

  • معمولاً DS متوکسی در محدودهٔ ۱–۱٫۵ و DS هیدروکسی‌پروپیل در حدود ۰٫۱–۰٫۵ تنظیم می‌شود.

• وزن مولکولی

  • با تغییر طول زنجیره سلولزی (مولکولار ویسکوزیته) قابل کنترل است؛ وزن مولکولی بالاتر → ویسکوزیتهٔ محلول بیشتر.

---

مکانیسم غلظت‌دهی 

1. تورم و هیدراته شدن

   • در تماس با آب، زنجیره‌های HPMC به سرعت آب جذب کرده و تا چندین برابر حجم خشک خود تورم می‌کنند.

   • ایجاد هیدروژل نیمه‌متخلخل که فاز آبی را در میان شبکهٔ پلیمری نگه می‌دارد.

2. تعامل بین‌زنجیره‌ای

   • زنجیره‌های تورم‌یافته با یکدیگر درهم‌تنیده شده و تشکیل شبکهٔ فیزیکی می‌دهند.

   • این ساختار به جریان‌ناپذیری (viscoelasticity) و افزایش چشمگیر ویسکوزیته می‌انجامد.

3. اثر غلظت

   • تا نقطهٔ معینی (≈۱–۲٪ وزنی)، افزایش غلظت HPMC باعث افزایش بسیار چشمگیر ویسکوزیته می‌شود.

   • پس از آن، ویسکوزیته با شیب کمتر به افزایش ادامه می‌دهد.

4. وابستگی به دما

   • HPMC غیر یونی است؛ با افزایش دما ویسکوزیته افزایش (gelation حرارتی) و با کاهش دما بازگشت‌پذیر است.

   • دمای ژل‌شدن معمولاً بین ۵۰–۸۰ °C بسته به DS و وزن مولکولی.

5. ثبات در بازهٔ pH و یونیکته

   • در pH 3–۱۱ پایدار است (زیرا بار الکتریکی ندارد) و تحت تأثیر غلظت ملح‌های معمول (NaCl, CaCl₂) افت ویسکوزیتهٔ چندانی ندارد.

---

پارامترهای مؤثر بر خواص غلظت‌دهی

---

نمودار شماتیک ویسکوزیته در برابر غلظت

 

 

• در غلظت‌های پایین (<0.5 ٪)، افزایش غلیظ تقریباً خطی است.
• از حدود ۱ ٪ به بالاتر، افزایش ویسکوزیته نمایی می‌شود تا رسیدن به ناحیه ژل.

---

• نتیجه‌گیری
• هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز با ساختار نیمه‌سنتتیک سلولزی و گروه‌های جانبی متوکسی و هیدروکسی‌پروپیل، توانایی بالایی در تورم، تشکیل ژل و درهم‌تنیدگی زنجیره‌ها دارد. این مکانیسم منجر به کنترل دقیق ویسکوزیته در فرمولاسیون‌های مختلف می‌شود و به‌دلیل ثبات حرارتی، شیمیایی و وابستگی اندک به pH و یون‌های محلول، به‌عنوان غلظت‌دهندهٔ محبوبی در صنایع ساختمان، دارو، غذا، رنگ و… شناخته می‌شود.

 

کاربردها و خواص عملکردی HPMC

۱. خواص عملکردی (Functional Properties)

1. غلیظ‌کنندگی (Thickening)

   • جذب آب و تورم زنجیره‌ها → افزایش چشمگیر ویسکوزیته

   • رفتار برشی غیر نیوتونی (صافی‌شدن با برش) → پمپ‌پذیری و اعمال آسان

2. ایجاد ژل حرارتی (Thermal Gelation)

   • در دماهای بالاتر از نقطهٔ ژل‌شدن (≈ ۵۰–۸۰ °C)، محلول تبدیل به ژل می‌شود

   • بازگشت‌پذیری کامل با سرد شدن مجدد

3. فرم‌دهی فیلم (Film‑Forming)

   • پس از خشک شدن، فیلمی شفاف، انعطاف‌پذیر و بدون ترک‌خوردگی

   • نفوذپذیری کنترل‌شده در برابر بخار و گازها

4. امولسیون‌سازی و تعلیق (Emulsification & Suspension)

   • پایداری امولسیون‌های روغن / آب

   • جلوگیری از رسوب ذرات ریز (پیگمنت‌ها، ذرات سرامیک)

5. بایندر و چسبندگی (Binding & Adhesion)

   • در قرص‌های دارویی و کپسول‌ها به‌عنوان عامل اتصال‌دهنده

   • در ملات‌های ساختمانی، افزایش چسبندگی به سطوح مختلف

6. نگهداری رطوبت (Moisture Retention)

   • کاهش هدررفت آب در ملات‌های ساختمانی و پوشش‌های گیاهی

   • حفظ رطوبت در فرمولاسیون‌های غذایی و آرایشی

7. پایداری pH و یونی (pH & Ionic Stability)

   • غیر یونی بودن → عملکرد پایدار در pH 3–۱۱ و در حضور نمک‌های متداول

8. کنترل آزادسازی (Controlled Release)

   • در فرمولاسیون‌های دارویی، آزادسازی پیوسته یا تاخیری دارو

9. شفافیت و ظاهر (Clarity & Aesthetics)

   • محلول و فیلم کاملاً شفاف، بدون ته‌نشین یا کدری

10. سازگاری با افزودنی‌ها (Compatibility)

    • قابل ترکیب با پلی‌مرها، رزین‌ها، امولسیفایرها و سایر افزودنی‌ها

---

۲. کاربردها در صنایع مختلف

---

۳. نکات کلیدی

• تنظیم‌پذیری: با تغییر درجه جانشینی و وزن مولکولی می‌توان خواص غلظت‌دهی، نقطه ژل و پایداری را دقیقاً کنترل کرد.

• دوستدار محیط‌زیست: منشأ گیاهی و قابلیت زیست‌تخریب‌پذیری در شرایط مناسب.

• کارپذیری آسان: انحلال سریع در آب سرد، بدون نیاز به تجهیزات پیچیده.

---

خلاصه:

HPMC به دلیل خواص غلیظ‌کنندگی قوی، ایجاد ژل حرارتی، فرم‌دهی فیلم شفاف و پایداری شیمیایی، به‌عنوان یک پلیمر نیمه‌سنتتیک بسیار منعطف و چندکاره در صنایع گسترده‌ای از ساختمان تا داروسازی و غذا شناخته شده و همواره جایگاه خود را به‌عنوان یک افزودنی کلیدی حفظ می‌کند.

 

 

ویژگی‌های پایداری و حل‌شونگی هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز

۱. حل‌شوندگی (Solubility)

1. انحلال در آب سرد و گرم

   • HPMC در آب سرد (≈۲۰ °C) به‌خوبی منتشر شده و با همزدن ملایم طی چند دقیقه محلول یکنواخت تشکیل می‌دهد.

   • با افزایش دما تا نقطه ژل‌‌شدن (≈۵۰–۸۰ °C بسته به نوع محصول)، ابتدا ویسکوزیته افزایش یافته و سپس در دماهای بالاتر ژل تشکیل می‌شود.

2. نقش درجه جانشینی (DS)

   • نسبت بالاتر گروه متوکسی (O‑Me) → حلالیت بهتر در آب سرد

   • نسبت بالاتر گروه هیدروکسی‌پروپیل (O‑HP) → کاهش نقطه ژل‌‌شدن و افزایش قدرت نگه‌داری ساختار ژلی

3. اثرات وزن مولکولی (مولکولار ویزکوزیته)

   • وزن مولکولی پایین‌تر → سرعت انحلال بیشتر، ویسکوزیته محلول کم‌تر

   • وزن مولکولی بالاتر → تورم قوی‌تر، ویسکوزیته بالاتر ولی نیاز به پراکندگی و همزدن بیشتر

4. نامحلول در حلال‌های آلی

   • HPMC به دلیل ماهیت قطبی و زنجیره‌های سلولزی، در اکثر حلال‌های آلی (مثل اتانول، استون، تولوئن) نامحلول است.

   • این خاصیت برای جداسازی و کاربردهای فیلم‌‌سازی روی سطوح غیرآبی مفید است.

5. اثر افزودنی‌ها (پلی‌ساکاریدها، نمک‌ها، سورفکتانت‌ها)

   • برخی سورفکتانت‌های غیر یونی می‌توانند انحلال سریع‌تر را تسهیل کنند.

   • نمک‌های قوی (NaCl، CaCl₂) تا حدود مشخص (مثلاً ≤۱–۲٪ وزنی) تأثیر قابل‌توجهی بر انحلال ندارد؛ اما در غلظت‌های بالاتر ممکن است ویسکوزیته کاهش یابد.

---

۲. پایداری (Stability)

1. پایداری حرارتی (Thermal Stability)

   • HPMC تا حدود ۱۸۰–۲۰۰ °C بدون تجزیه قابل‌توجه پایدار است.

   • در محدوده دمایی کاربردی (تا ۸۰ °C) تغییر شیمیایی ندارد و تنها تغییرات فیزیکی (ژل‌شدن) رخ می‌دهد.

2. پایداری در بازه‌ی pH وسیع

   • غیر یونی بودن مولکول → پایداری شیمیایی در pH تقریباً ۳–۱۱

   • در غلظت‌های معمول (≤۲٪) هیچ تخریب یا کاهش ویسکوزیتهٔ قابل‌توجه مشاهده نمی‌شود.

3. پایداری در حضور یون‌ها و الکترولیت‌ها

   • HPMC تحت تأثیر یون‌های تک‌ظرفیتی (Na⁺، K⁺) و دوظرفیتی (Ca²⁺) مقاومت خوبی دارد.

   • در غلظت‌های بسیار بالا (>3–۵٪ نمک) ممکن است با جذب یون و کاهش پایداری هیدروژل، ویسکوزیته کمی افت کند.

4. پایداری اکسیداتیو و بیوشیمیایی

   • در شرایط معمول نگهداری (دمای اتاق، محیط خشک) HPMC دچار اکسیداسیون یا تخریب آنزیمی نمی‌شود.

   • در محیط‌های خیلی قلیایی قوی (pH>11) با مرور زمان ممکن است گروه‌های اتر هیدرولیز شوند.

5. پایداری مکانیکی و حرکتی (Freeze–Thaw Stability)

   • HPMC در فرمولاسیون‌های خوراکی و دارویی در چرخه‌های انجماد–آب‌شدن نیز پایداری خود را حفظ می‌کند؛ ژل پس از ذوب مجدد ساختار را تا حد زیادی بازمی‌یابد.

6. پایداری طولانی‌مدت (Shelf Life)

   • پودر خشک HPMC در دمای زیر ۳۰ °C و رطوبت نسبی کم (<60٪) تا بیش از ۲ سال بدون تغییر مشخصات ویسکوزیته و حلالیت باقی می‌ماند.

---

نکتهٔ کاربردی:

برای حصول بهترین عملکرد، HPMC را در آب سرد با همزن ملایم حل کنید و از افزودن ناگهانی به آب گرم یا مخلوط با نمک‌های غلیظ خودداری نمایید. در شرایط موردنظر (pH، دما، حضور یون) همیشه یک آزمون پذیرفتنی‌سنجی (QC) انجام شود تا پایداری و حلالیت مطلوب تأیید گردد.

 

 

ویژگی‌ها و نقش HPMC در فرمولاسیون‌های دارویی و غذایی

ویژگی‌های کلیدی HPMC در فرمولاسیون‌های دارویی و غذایی

• غیر یونی و خنثی
  
  عملکرد یکنواخت در گستره‌ی pH 3–۱۱ و در حضور نمک‌های تک‌ظرفیتی و دوظرفیتی

• حلالیت در آب سرد
  
  انحلال سریع با هم‌زدن ملایم، بدون نیاز به حرارت بالا

• کنترل ویسکوزیته و ژل‌شدن حرارتی
  
  افزایش ویسکوزیته تا شکل‌گیری ژل قابل بازگشت در دماهای ۵۰–۸۰ °C

• ایجاد فیلم شفاف و انعطاف‌پذیر
  
  فیلم‌سازی بدون ترک، با نفوذپذیری کنترل‌شده نسبت به رطوبت و گاز

• سازگاری بیولوژیک و خوراکی
  
  غیرسمی، بی‌بو و بی‌طعم؛ تأییدشده برای مصرف خوراکی و مصرف داخل‌چشمی

---

نقش HPMC در فرمولاسیون‌های دارویی

1. عامل اتصال‌دهنده (Binder)

   • در تهیه‌ی قرص: افزایش چسبندگی ذرات در زمان فشرده‌سازی

   • جلوگیری از لایه‌لایه شدن و خردشدگی زودرس دارو

2. پوشش‌دهنده‌ی فیلمی (Film Coating)

   • پوشش هیدروفوب یا هیدروفیل برای ماسک‌کردن طعم تلخ

   • محافظت از دارو در برابر رطوبت، نور و اسید معده

3. کنترل رهایش دارو (Controlled Release Matrix)

   • تشکیل ماتریس ژلی در محیط روده برای آزادسازی تدریجی

   • کاهش نوسان غلظت پلاسمایی و کاهش دفعات مصرف

4. غلیظ‌کننده و تعلیق‌کننده

   • در سوسپانسیون‌های خوراکی: تعلیق ذرات معلق برای ثبات یکنواخت

   • در ژل‌های چشمی و قطره‌های بینی: افزایش زمان ماندگاری روی سطح مخاط

5. کپسول‌های گیاهی

   • قالب‌دهی شل و سخت بدون نیاز به ژلاتین حیوانی

   • مناسب برای گیاه‌خواران و بیماران مذهبی

---

نقش HPMC در فرمولاسیون‌های غذایی

1. عامل غلظت‌دهی (Thickener)

   • در سس‌ها، پودینگ‌ها، دسرها: ایجاد بافت کرمی و دهان‌پرکن

   • جایگزینی بخشی از چربی برای کاهش کالری

2. پایدارکننده‌ی امولسیون (Emulsion Stabilizer)

   • در سس مایونز، سس سالاد: جلوگیری از جداشدن آب و روغن

3. پوشش خوراکی و فیلم‌سازی (Edible Coating)

   • پوشش میوه و سبزی برای افزایش عمر انبارداری و کاهش از دست رفتن رطوبت

   • فیلم‌های خوراکی زیست‌تخریب‌پذیر برای بسته‌بندی ریزمغذی‌ها

4. نگهدارنده‌ی رطوبت (Moisture Retention)

   • در نان و شیرینی: حفظ تازگی و جلوگیری از کهنه‌شدن سریع

   • در محصولات گوشتی فرآوری‌شده: کاهش جمع‌شدگی و خشک‌شدگی

5. کنترل کریستالیزاسیون و شربت‌دهی

   • در بستنی و آبنبات: جلوگیری از تشکیل کریستال‌های یخ یا شکر

   • بهبود بافت و دهان‌احساس (mouthfeel)

---

جمع‌بندی

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز، با پایداری شیمیایی و حرارتی، حلالیت سریع و قابلیت تنظیم دقیق ویسکوزیته و ژل‌شدن, یک افزودنی همه‌کاره در دو حوزه‌ی حساسی همچون داروسازی و غذا محسوب می‌شود. در داروها، دوام فرمولاسیون و کنترل رهایش را بهبود می‌بخشد و در غذاها، کیفیت بافت، تازگی و ثبات محصول را تضمین می‌کند.

 

 

کاربردهای هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز در فرمولاسیون مواد شوینده

۱. خواص عملکردی HPMC در شوینده‌ها

• کنترل ویسکوزیته (Viscosity Control)

  • HPMC با تورم در آب، ویسکوزیته فرمولاسیون مایع (مایع لباسشویی، مایع ظرفشویی) را تنظیم می‌کند و از رقیق‌شدن بیش از حد جلوگیری می‌کند.

• تثبیت تعلیق (Suspension Stabilization)

  • در شوینده‌های پودری یا ژل‌های حاوی ذرات معلق (پودر آنزیم، ذرات براق‌کننده) از ته‌نشینی و جدایش ذرات جلوگیری می‌کند.

• کاهش پودرپاشی (Dust Suppression)

  • در فرمولاسیون پودرهای دست‌پاش و صنعتی، با پوشش‌دهی ذرات و حفظ رطوبت اندک، از تولید گرد و غبار جلوگیری می‌شود.

• ضدکیکینگ (Anti‑caking)

  • HPMC، به‌ویژه در فرمولاسیون پودر، به‌عنوان یک عامل ضدکیکینگ عمل می‌کند و از چسبیدن دانه‌ها به یکدیگر جلوگیری می‌کند.

• افزایش قدرت شویندگی (Soil Release & Anti‑redeposition)

  • با تشکیل مانع نازک روی الیاف و سطوح، از چسبیدن مجدد ذرات کثیفی به بافت پارچه یا ظرف جلوگیری می‌کند.

• بهبود پایداری امولسیون (Emulsion Stability)

  • در شوینده‌های مایع چندفازی (مثلاً مایع و روغن معطر)، مانع جداشدن فاز روغنی از آبی می‌شود.

---

۲. کاربردهای عملی در انواع شوینده‌ها

---

۳. نکات فرمولاسیونی

1. انتخاب وزن مولکولی

   • وزن مولکولی پایین: سریع‌تر انحلال و کنترل رقیق‌شدن

   • وزن مولکولی بالا: ویسکوزیته بیشتر و پایداری تعلیق قوی‌تر

2. میزان مصرف بهینه

   • معمولاً در محدوده ۰٫۲–۱٫۰٪ وزنی بسته به نوع محصول و عملکرد موردنظر

3. نحوه افزودن

   • پراکندگی اولیه در آب سرد با همزن ملایم → جلوگیری از تشکیل گلوله‌های خشک

4. سازگاری با سایر افزودنی‌ها

   • HPMC غیونی است و با اکثر سورفکتانت‌های آنیونی، کاتیونی و غیر یونی سازگار است

   • در حضور آنزیم‌ها و رنگدانه‌ها پایداری خوبی دارد

---

خلاصه:

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز به‌دلیل توانایی کنترل ویسکوزیته، پایداری تعلیق، کاهش تولید گرد و غبار و ضدکیکینگ، یکی از اجزای کلیدی در فرمولاسیون انواع مواد شوینده—از مایعات لباسشویی تا پودرهای صنعتی و قرص‌های شوینده—به‌شمار می‌آید و کارایی و ماندگاری محصول نهایی را به‌طور چشمگیری بهبود می‌بخشد.

 

ویژگی‌ها و مزایای HPMC در تولید مواد شوینده

۱. ویژگی‌های عملکردی (Functional Properties)

1. غیر یونی و خنثی

   • پایداری کامل در بازه‌ی pH وسیع (≈ ۳–۱۱) و در حضور غلظت‌های بالای قلیا و نمک‌ها

   • سازگاری با انواع سورفکتانت‌ها (آنیونی، کاتیونی و غیر یونی)

2. کنترل ویسکوزیته (Rheology Control)

   • تورم سریع در آب سرد → افزایش ویسکوزیته تا حد مطلوب

   • رفتار برشی شبه‌پلاستیک (شیرینک شدن تحت برش) → سهولت پمپ‌پذیری و مصرف

3. ثبات تعلیق (Suspension Stability)

   • تعلیق یکنواخت ذرات آنزیم، پرکننده یا براق‌کننده در پودر و ژل

   • جلوگیری از ته‌نشینی و جدایش فازها

4. ضدکیکینگ و کنترل گرد و غبار (Anti‑caking & Dust Suppression)

   • پوشش‌دهی سطح ذرات پودری → حفظ جریان‌پذیری و کاهش تولید گرد

   • ممانعت از چسبیدن و تشکیل گلوله در شرایط رطوبتی

5. ایجاد فیلم نازک (Thin Film Formation)

   • پوشش‌ نازک و لیز روی الیاف پارچه یا سطوح شیشه‌ای → عملکرد بهتر شویندگی

   • مانع از چسبیدن مجدد ذرات کثیفی (anti‑redeposition)

6. آب‌دوستی و نگهداری رطوبت (Moisture Retention)

   • حفظ رطوبت در فرمولاسیون‌های مایع و پودری → بهبود پخش و جلوگیری از خشک‌شدگی

7. پایداری حرارتی و مکانیکی (Thermal & Mechanical Stability)

   • مقاومت تا ≈ ۱۸۰ °C بدون تغییر شیمیایی

   • حفظ خواص بعد از چرخه‌های انجماد–آب‌شدن (freeze–thaw stability)

---

۲. مزایای استفاده از HPMC

1. بهبود تجربه مصرف‌کننده

   • بافت کرمی و روان در مایع شوینده

   • جلوگیری از «پرش» یا «پاشش» محصول هنگام ریختن

2. افزایش کارایی شویندگی

   • پخش یکنواخت سورفکتانت و آنزیم روی سطوح

   • تثبیت کف ملایم و پایدار (در مایع لباسشویی و ظرفشویی)

3. پایداری طولانی‌مدت محصول

   • جلوگیری از ته‌نشینی افزودنی‌ها و تغییر غلظت در طول زمان نگهداری

   • حفظ شکل و خصوصیات قرص‌ها و گلوله‌های شوینده

4. سهولت فرمولاسیون و تولید

   • انحلال سریع در آب سرد بدون نیاز به تجهیزات ویژه

   • نقاط افزودن انعطاف‌پذیر (قبل یا بعد از حل کردن سورفکتانت)

5. دوستدار محیط‌زیست

   • منشأ گیاهی (سلولز) و قابلیت زیست‌تخریب‌پذیری

   • جایگزین مناسب برای پلی‌مرهای نفت‌پایه

6. اقتصادی و مقرون‌به‌صرفه

   • کاهش مصرف سورفکتانت اصلی با حفظ یا افزایش ویسکوزیته

   • بهینه‌سازی هزینه تولید با افزایش پایداری و کاهش دورریز محصول

7. سازگاری با آنزیم‌ها و رایحه‌ها

   • عدم تداخل شیمیایی با آنزیم‌های شستشو و ترکیبات معطر

   • حفظ بوی خوش در طول دوره نگهداری

---

جمع‌بندی

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز با غیر یونی بودن، کنترل ویسکوزیته قوی، ثبات تعلیق، ضدکیکینگ، و ویژگی‌های فیلم‌سازی، ضمن ارتقای کارایی شویندگی و سهولت تولید، به‌عنوان یک افزودنی دوستدار محیط‌زیست و مقرون‌به‌صرفه در فرمولاسیون انواع مواد شوینده—از مایعات لباسشویی و ظرفشویی تا پودرها و قرص‌های صنعتی—نقشی کلیدی ایفا می‌کند.

مقایسه انواع گریدهای هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز

در زیر جدول مقایسه‌ای شش گرید متداول هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز آورده شده است. این گریدها براساس ویسکوزیته محلول ۲٪ در آب (در ۲۰ °C)، درجه جانشینی (DS) و کاربردهای عمده دسته‌بندی شده‌اند:

گرید	ویسکوزیته‌ی محلول ۲٪ (mPa·s)	DS متوکسی	DS هیدروکسی‌پروپیل	اندازه ذرات (µm)	کاربردهای اصلی
E5	۲ ۰۰۰–۵ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	۵۰–۱۵۰	غلیظ‌کنندگی خفیف در فرمولاسیون‌های مایع
E15	۱۵ ۰۰۰–۳۰ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	۵۰–۱۵۰	کنترل ویسکوزیته در سوسپانسیون‌ها
E4M	۸۰ ۰۰۰–۱۲۰ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	۳۰–۱۰۰	ماتریس کنترل‌رهایش در داروها
K4M	۸۰ ۰۰۰–۱۲۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	۳۰–۱۰۰	غلیظ‌کنندگی قوی؛ تعلیق در شوینده‌ها
K15M	۴۰۰ ۰۰۰–۶۰۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	۲۰–۸۰	ژل‌شدن حرارتی؛ ساخت ژل چشمی و غذایی
K100M	۲ ۰۰۰ ۰۰۰–۵ ۰۰۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	۱۰–۵۰	ماتریس رهایش داروهای دیرآزاد؛ پوشش قوی

 

نکات مقایسه‌ای

1. ویسکوزیته

   • گریدهای با حرف «E» (E5, E15, E4M) معمولاً DS متوکسی یکسان دارند و ویسکوزیته را با تغییر طول زنجیر (وزن مولکولی) کنترل می‌کنند.

   • گریدهای «K» علاوه بر افزایش DS متوکسی، DS هیدروکسی‌پروپیل بالاتری دارند که ژل‌شدن حرارتی قوی‌تر و پایداری تعلیق بهتری می‌دهد.

2. کاربرد

   • E5/E15 برای تنظیم خفیف تا متوسط ویسکوزیته در محلول‌های خوراکی و فرمولاسیون‌های آرایشی مناسب‌اند.

   • E4M بیشتر در داروسازی برای کنترل رهایش دارو (ماتریس ژلی) کاربرد دارد.

   • K4M و K15M در صنایع غذایی (سس، پودینگ)، شوینده (تعلیق ذرات)، و محصولات آرایشی (ژل چشم، شامپو) به‌کار می‌روند.

   • K100M به‌دلیل ویسکوزیته فوق‌العاده بالا، در فرمولاسیون‌های دیرآزاد دارویی و پوشش‌های صنعتی (ضدبرخوردگی، پوشش سطوح) استفاده می‌شود.

3. انتخاب گرید

   • برای اثر غلظت‌دهی سریع و سبک → E5

   • برای تعلیق ذرات و ژل‌شدن معتدل → E15 یا K4M

   • برای کنترل رهایش با غلظت‌دهی بسیار بالا → E4M یا K100M

   • برای ژل چشمی یا حساس به دما → K15M

---

خلاصه: با افزایش ویسکوزیته (از E5 تا K100M) و تغییر درجه جانشینی گروه‌های جانبی، HPMC می‌تواند از یک غلظت‌دهنده‌ی سبک در محصولات آرایشی–غذایی تا یک ماتریس کنترل‌رهایش قدرتمند در داروسازی و پوشش‌های تخصصی متنوع شود. انتخاب هر گرید بسته به نیاز به ویسکوزیته نهایی، نقطه ژل‌شدن و پایداری تعلیق صورت می‌گیرد.

 

راهنمای انتخاب گرید HPMC بر اساس نیاز صنعتی

۱. تعیین هدف اصلی فرمولاسیون

ابتدا مشخص کنید HPMC در فرمول شما چه نقشی ایفا خواهد کرد:

• غلظت‌دهی/کنترل ویسکوزیته

• تعلیق و پایداری ذرات

• ایجاد فیلم یا پوشش

• کنترل رهایش (ماتریس دارویی)

• ژل‌شدن حرارتی

• ضدکیکینگ/کاهش گرد و غبار

---

۲. ارزیابی پارامترهای کلیدی مورد نیاز

پارامتر	پرسش راهنما
میزان ویسکوزیته	ویسکوزیته نهایی چقدر مورد نیاز است؟ (کم/متوسط/زیاد)
نقطه ژل‌شدن حرارتی	آیا ژل‌شدن در دمای بالا (۵۰–۸۰ °C) اهمیت دارد؟
اتوکلاو و دما	آیا محصول در معرض دما/اتوکلاو بیش از ۸۰ °C قرار می‌گیرد؟
تعلیق ذرات	آیا پایداری و تعلیق ذرات (آنزیم، رنگدانه، افزودنی) اهمیت دارد؟
حساسیت pH / نمک	آیا فرمول در محیط اسیدی/بازی یا نمک بالا قرار می‌گیرد؟
سرعت انحلال	نیاز به انحلال سریع (همزدن کم) دارید؟
ذخیره‌سازی طولانی‌مدت	آیا ماندگاری پودر HPMC بیش از ۲ سال نیاز است؟

 

---

۳. تطبیق پارامترها با گرید مناسب

نیاز / کاربرد	گرید پیشنهادی	ویسکوزیته ۲٪ (mPa·s)	DS متوکسی	DS هیدروکسی‌پروپیل	ویژگی بارز
غلظت‌دهی سبک و انحلال سریع	E5	۲ ۰۰۰–۵ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	انحلال سریع، ویسکوزیته کم
کنترل ویسکوزیته متوسط	E15	۱۵ ۰۰۰–۳۰ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	پایداری تعلیق خفیف–متوسط
ماتریس کنترل‌رهایش دارویی	E4M	۸۰ ۰۰۰–۱۲۰ ۰۰۰	۱٫۱–۱٫۴	۰٫۱۷–۰٫۲۴	ویسکوزیته بالا، آزادسازی تدریجی
تعلیق ذرات و شوینده‌ها	K4M	۸۰ ۰۰۰–۱۲۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	تعلیق قوی، ژل‌شدن کم
ژل‌شدن حرارتی و فیلم‌سازی	K15M	۴۰۰ ۰۰۰–۶۰۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	ژل حرارتی قوی، فیلم شفاف
ماتریس رهایش داروهای دیرآزاد	K100M	۲ ۰۰۰ ۰۰۰–۵ ۰۰۰ ۰۰۰	۱٫۴–۱٫۶	۰٫۲۰–۰٫۲۸	ویسکوزیته ا‌فسانه‌ای، پایداری حداکثری
ضدکیکینگ و کنترل گرد و غبار	E15 یا K4M	حسب غلظت و وزن مولکولی			پوشش‌دهی ذرات و جلوگیری از گلوله شدن

 

---

۴. نکات تکمیلی برای انتخاب hpmc

1. وزن مولکولی (مولکولار ویسکوزیته)

   • هر چه ویسکوزیته گرید بالاتر باشد، تورم و پایداری شبکهٔ ژلی قوی‌تر است.

2. نقطه ژل‌شدن

   • گریدهای K15M و K100M برای کاربردهایی که ژل حرارتی لازمه، مناسب‌ترند.

3. سازگاری با افزودنی‌ها

   • همه گریدها غیر یونی‌اند و با بیشتر سورفکتانت‌ها، نمک‌ها و آنزیم‌ها سازگارند.

4. شرایط فرآیند

   • اگر در تولید نیاز به اتوکلاو یا دمای بالا باشد، همه گریدها تا ~۱۸۰ °C پایدار هستند، اما K100M بیشترین پایداری مکانیکی را دارد.

5. اقتصادی‌بودن

   • برای مصارف با ویسکوزیته کم–متوسط، E5 یا E15 اقتصادی‌تر از گریدهای فوق‌العاده ویسکوزی (K100M) هستند.

6. آزمون نمونه (QC)

   • همواره پیش از تولید انبوه، نمونه‌سازی و اندازه‌گیری دقیق ویسکوزیته، نقطه ژل و پراکندگی ذرات را انجام دهید.

---

۵. چک‌لیست نهایی قبل از سفارش

• هدف فرمولاسیون مشخص و مستند شده باشد.

• دامنه ویسکوزیته مورد انتظار اندازه‌گیری و تائید شده باشد.

• شرایط دما و pH فرمول در طول ذخیره و کاربرد تعریف شده باشد.

• سازگاری با سایر مؤلفه‌ها (سورفکتانت، نمک، آنزیم، رنگدانه) بررسی گردد.

• میزان مصرف پیشنهادی (% وزنی) برای دستیابی به مشخصات فرمول تعیین شده باشد.

• کارخانه تولیدکننده دارای استانداردهای کیفیت (GMP/ISO) معتبر باشد.

---

با استفاده از این راهنما می‌توانید گرید مناسب HPMC را بر اساس نیاز به ویسکوزیته، ژل‌شدن، تعلیق ذرات و ملاحظات فرآیندی به‌سادگی انتخاب و فرمولاسیونی بهینه و اقتصادی طراحی کنید.

 

HPMC: عامل غلظت‌دهی و بهبود‌بخش ساختار

۱. مقدمه

هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC) یک پلیمر نیمه‌سنتتیک است که به‌دلیل توان منحصربه‌فردش در تورم در آب و تشکیل شبکه ژلی، به‌عنوان یک عامل غلظت‌دهی و بهبودبخش ساختار در فرمولاسیون‌های صنعتی و مصرفی کاربرد فراوان دارد.

---

۲. مکانیسم غلظت‌دهی

1. تورم هیدراته

   • در تماس با آب، زنجیره‌های HPMC به سرعت آب جذب کرده و تا چند برابر حجم خشک خود متورم می‌شوند.

2. ایجاد شبکه فیزیکی

   • زنجیره‌های تورم‌یافته همدیگر را در هم تنیده و یک ساختار سه‌بعدی نيمه‌متخلخل می‌سازند که فاز آبی را «گیر» می‌کند.

3. افزایش ویسکوزیته

   • این شبکه باعث افزایش چشمگیر ویسکوزیته حتی در غلظت‌های کم (۱–۲٪) می‌شود.

4. رفتار شبه‌پلاستیک

   • تحت برش ویسکوزیته کاهش یافته (شیرینک می‌کند) که منجر به پمپ‌پذیری و کارپذیری آسان می‌شود.

---

۳. بهبود ساختار در فرمولاسیون

جنبه ساختاری	نقش HPMC
پایداری تعلیق	نگهداری ذرات معلق (پیگمنت، آنزیم، فیلر)
جلوگیری از جداشدگی	ممانعت از تفکیک فازها در امولسیون‌ها و سوسپانسیون‌ها
کنترل چسبندگی	بهبود چسبندگی ملات، پوشش و فیلم‌ها
کاهش جمع‌شدگی	در ملات‌ها و پوشش‌های خشک‌شونده، مانع ترک‌خوردگی می‌شود
تقویت بافت دهان‌احساس	در غذا، آرایشی و دارویی، بافت نرم و پایدار ایجاد می‌کند

 

---

۴. کاربردهای نمونه

• صنایع غذایی: سس‌ها، پودینگ، بستنی

• شوینده‌ها: مایعات لباسشویی، پودر ماشین لباسشویی

• داروسازی: ماتریس کنترل‌رهایش، سوسپانسیون خوراکی

• ساختمان: ملات کاشی، گروت، پوشش دیوار

• آرایشی–بهداشتی: کرم‌ها، لوسیون‌ها، شامپو

---

۵. راهنمای فرمولاسیون

1. انتخاب گرید

   • ویسکوزیته نهایی: از E5 (سبک) تا K100M (خیلی سنگین)

2. غلظت مصرف

   • معمولاً ۰٫۲–۲٪ وزنی بسته به نیاز ویسکوزیته و پایداری

3. روش افزودن

   • پراکندگی اولیه در آب سرد با همزن ملایم قبل از افزودن سایر مواد

4. تنظیم دما و pH

   • HPMC غیر یونی است؛ در pH 3–۱۱ و تا دمای ۸۰ °C عملکرد ثابتی دارد

---

۶. مزایا

• دوکاره: هم غلظت‌دهنده قوی است و هم به ساختار و پایداری محصول کمک می‌کند

• سازگار با گستره وسیعی از مواد (سورفکتانت‌‌ها، آنزیم‌ها، نمک‌ها)

• رفتار بازگشت‌پذیر (ژل‌شدن حرارتی)

• منشأ گیاهی و زیست‌تخریب‌پذیر

---

با بهره‌گیری از HPMC می‌توانید در یک زمان ویسکوزیته مطلوب را تنظیم کرده و ساختار پایداری بسازید که در طول تولید، نگهداری و مصرف کیفیت فرمولاسیون شما را تضمین می‌کند.

 

نقش HPMC در افزایش ویسکوزیته فرمولاسیون‌ها

 

مراحل استفاده از هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) در تولید محصولات مختلف

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) به عنوان یک پلیمر چندمنظوره در تولید انواع محصولات، از جمله دارویی، غذایی، آرایشی و ساختمانی، کاربرد دارد. مراحل استفاده از HPMC در تولید محصولات مختلف به شرح زیر است:

۱٫ انتخاب نوع HPMC مناسب

• بسته به کاربرد محصول، باید نوع مناسب HPMC انتخاب شود. انواع مختلف HPMC با ویژگی‌های متفاوت (مثل ویسکوزیته و زمان حل شدن در آب) در دسترس هستند.

• برای کاربردهای دارویی، HPMC با ویسکوزیته و زمان حل شدن مشخص باید انتخاب شود تا خاصیت‌های دارویی یا فرمولاسیونی مطلوب ایجاد شود.

۲٫ آماده‌سازی محلول HPMC

• HPMC معمولاً در آب حل می‌شود، اما باید مراقب باشید که حلالیت آن در دمای بالا یا شرایط خاص متفاوت است.

• برای حل کردن HPMC، ابتدا آن را در آب سرد اضافه کرده و سپس به آرامی هم بزنید تا گرانول‌ها یا کلوخه‌ها از بین بروند.

• در صورتی که نیاز به ویسکوزیته بالا دارید، زمان حل شدن ممکن است بیشتر طول بکشد. برای دسترسی به خاصیت‌های مطلوب باید از همزن مناسب استفاده کنید.

۳٫ ترکیب HPMC با دیگر مواد

• در صنعت داروسازی: HPMC به عنوان یک غلیظ‌کننده، امولسیفایر و ماده متعادل‌کننده در فرمولاسیون دارویی استفاده می‌شود. می‌توان آن را در ترکیب با سایر مواد فعال دارویی برای تولید قرص‌ها، کپسول‌ها یا سوسپانسیون‌ها به کار برد.

• در صنعت غذایی: HPMC به عنوان عامل سفت‌کننده، قوام‌دهنده و تثبیت‌کننده در محصولات غذایی مانند ژله‌ها، دسرها، نوشیدنی‌های شیرین و انواع سس‌ها استفاده می‌شود.

• در صنعت آرایشی: HPMC به عنوان امولسیفایر و غلیظ‌کننده در محصولات مراقبت از پوست، شامپوها و لوسیون‌ها به کار می‌رود.

• در صنعت ساختمانی: HPMC در ترکیب با سیمان، گچ، یا رنگ‌ها برای افزایش قابلیت پخش‌پذیری، چسبندگی و زمان کارکرد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۴٫ افزودن مواد دیگر و تنظیم ویژگی‌های محصول

• بسته به نوع محصول نهایی، HPMC ممکن است به همراه سایر مواد مانند رنگ‌ها، اسانس‌ها، یا مواد تثبیت‌کننده در فرآیند تولید ترکیب شود.

• در این مرحله، می‌توان ویژگی‌های محصول مانند ویسکوزیته، pH و خاصیت‌های فیزیکی را تنظیم کرد.

۵٫ فرآیند تولید

• بعد از ترکیب مواد، باید محصول در شرایط خاص تولید شود. برای مثال:

  • در داروسازی: قرص‌ها باید تحت فشار و دما مناسب فشرده شوند تا شکل مورد نظر ایجاد شود.

  • در صنعت غذایی: ممکن است نیاز به پخت یا فرآیند خاصی برای تثبیت محصول باشد.

  • در صنعت ساختمانی: محصول باید در شرایط مناسب برای خشک شدن و حصول خاصیت‌های مقاومتی به کار رود.

۶٫ کنترل کیفیت

• پس از تولید، باید تست‌های کیفیتی مختلف برای اندازه‌گیری خصوصیات محصول انجام شود. این شامل تست‌های ویسکوزیته، میزان حلالیت، پایداری و سایر ویژگی‌های فیزیکی است.

• در صورت نیاز، می‌توان به محصول نهایی مواد دیگری اضافه کرد تا ویژگی‌ها و خواص مورد نظر حاصل شود.

۷٫ بسته‌بندی و نگهداری

• بسته‌بندی محصول نهایی باید به‌گونه‌ای انجام شود که از تأثیر رطوبت، نور و شرایط محیطی دیگر بر روی اچ پی ام سی و سایر مواد تشکیل‌دهنده جلوگیری شود.

• در نهایت، محصول باید در شرایط مناسب نگهداری شود تا عمر مفید آن حفظ شود.

این مراحل به طور کلی در بیشتر صنایع که از HPMC استفاده می‌کنند، مشابه هستند. بسته به نیاز خاص محصول و فرآیند، ممکن است برخی مراحل خاص‌تر تنظیم شوند.

نکات مهم ایمنی برای استفاده از هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) یک پلیمر آبی است که به‌طور گسترده در صنایع مختلف مانند داروسازی، غذایی، آرایشی، و تولید مصالح ساختمانی استفاده می‌شود. برای استفاده ایمن از HPMC، نکات زیر باید رعایت شود:

1. تهویه مناسب: در هنگام استفاده از HPMC در محیط‌های بسته، باید تهویه کافی برقرار باشد. استنشاق گرد و غبار آن ممکن است باعث تحریک دستگاه تنفسی شود.

2. حفاظت چشم و پوست: اگر HPMC به صورت پودر است، ممکن است تماس آن با پوست یا چشم‌ها موجب تحریک شود. بنابراین، استفاده از دستکش و عینک ایمنی توصیه می‌شود.

3. دور از منابع حرارت: HPMC به عنوان یک ماده غیر سمی شناخته می‌شود، اما باید از تماس آن با منابع حرارت شدید یا شعله مستقیم خودداری کرد.

4. دور از مواد شیمیایی واکنش‌پذیر: HPMC نباید با مواد شیمیایی واکنش‌پذیر یا اسیدها و بازهای قوی مخلوط شود.

5. استفاده در مقادیر توصیه شده: استفاده بیش از حد از HPMC در فرمولاسیون‌ها می‌تواند منجر به مشکلات فنی مانند غلظت زیاد یا خواص ناپایدار در محصول نهایی شود.

6. نگهداری در مکان خشک و خنک: باید HPMC در شرایط خشک و خنک نگهداری شود تا از تجزیه و کاهش کیفیت آن جلوگیری شود.

7. مدیریت صحیح پسماندها: برای دور ریختن HPMC استفاده‌شده، باید از دستورالعمل‌های خاص دفع پسماند شیمیایی پیروی کرد تا از آلودگی محیط زیست جلوگیری شود.

رعایت این نکات می‌تواند به استفاده ایمن از هیدروکسی پروپیل متیل سلولز کمک کند و از خطرات احتمالی جلوگیری کند.

نحوه سفارش  هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) از شرکت مهندسین مشاور

برای ثبت سفارش هیدروکسی‌پروپیل‌متیل‌سلولز (HPMC) از «شرکت مهندسین مشاور» کافی است مراحل زیر را طی کنید:

1. انتخاب گرید و میزان مورد نیاز
   
   ابتدا مشخص کنید به چه گریدی از HPMC (مثلاً K4M، K15M یا K100M) و چه مقدار (به کیلوگرم یا تن) نیاز دارید. بسته‌بندی استاندارد معمولاً کیسه‌های ۲۵ کیلوگرمی است.

2. تکمیل اطلاعات اولیه
   
   اطلاعات زیر را آماده کنید:

   • نام و نام شرکت

   • تلفن تماس

   • گرید و مقدار دقیق محصول

   • آدرس تحویل

   • تاریخ مورد نظر برای تحویل

3. تماس با واحد فروش
   
   برای ارسال درخواست و پیگیری سفارش، با واحد فروش شرکت مهندسین مشاور تماس بگیرید :

   • 📞 ۰۹۱۵۵۲۸۹۸۹۵ و ۰۹۱۵۶۸۳۳۴۷۰
     

4. دریافت پیش‌فاکتور
   
   پس از دریافت اطلاعات شما، واحد فروش یک پیش‌فاکتور (Proforma Invoice) شامل قیمت واحد، هزینه بسته‌بندی و حمل‌ونقل برایتان ارسال می‌کند.

5.  تحویل
   
   با دریافت هزینه، سفارش شما ثبت می‌گیردد. معمولاً زمان تحویل ۲۴ ساعت پس از تأیید پیش‌فاکتور است (بسته به گرید و مقدار). محموله طبق آدرس تعیین‌شده ارسال می‌شود.

 

 

 

برای خرید

“هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)“

با ما در تماس باشید …