اتیل سلولز (Ethyl Cellulose – EC) یک پلیمر مشتقشده از سلولز است که در آن بخشی از گروههای هیدروکسیل با گروههای اتیل جایگزین میشوند. این تغییر ساختاری باعث میشود که اتیل سلولز در برابر آب نامحلول اما در برابر حلالهای آلی محلول باشد. به همین دلیل، این ماده بهعنوان یک پلیمر ترموپلاستیک شناخته میشود و در صنایع مختلف کاربرد دارد. ساختار آن بیرنگ تا سفید، بیبو و بدون طعم است و به شکل پودر یا گرانول در دسترس قرار میگیرد.
کاربردهای اتیل سلولز بسیار گسترده است. در صنایع داروسازی، بهعنوان پوشش قرصها و کپسولها برای کنترل آزادسازی دارو و افزایش پایداری محصول استفاده میشود. همچنین در صنایع غذایی بهعنوان عامل پایدارکننده و غلظتدهنده بهکار میرود. در صنایع شیمیایی و رنگسازی، بهعنوان چسب، پوشش مقاوم در برابر رطوبت، و عامل غلظتدهنده در رنگها و جوهرهای چاپی استفاده میشود. ویژگیهای مهمی مانند مقاومت در برابر رطوبت، انعطافپذیری بالا و پایداری شیمیایی، آن را به مادهای پرکاربرد و ارزشمند در صنایع مختلف تبدیل کرده است.
«فروش اتیل سلولز (Ethyl Cellulose) در گریدهای دارویی، غذایی و صنعتی توسط شرکت مهندسین مشاور؛ عرضه خرد و عمده با کیفیت تضمینی و قیمت رقابتی.»
اتیل سلولز (EC) چیست ؟
اتیل سلولز (Ethyl Cellulose یا EC) یک مشتق سلولزی نیمهسنتزی است که از واکنش سلولز طبیعی با کلرید اتیل (یا سایر عوامل اتریلهکننده) بهدست میآید. در این فرآیند بخشی از گروههای هیدروکسیل آزاد موجود در سلولز با گروههای اتیل جایگزین میشوند و در نتیجه پلیمر حاصل، خاصیتهای متفاوتی نسبت به سلولز خام پیدا میکند. اتیل سلولز برخلاف سلولز طبیعی در آب نامحلول است اما در بسیاری از حلالهای آلی مانند الکلها، کتونها و استرها قابلیت حل شدن دارد. این ویژگی باعث میشود که به عنوان یک پلیمر ترموپلاستیک و فیلمساز کاربرد گستردهای در صنایع مختلف داشته باشد.
از نظر ساختاری، EC یک پلیمر خطی با زنجیرههای بلند گلوکز است که بخشی از گروههای هیدروکسیل آن توسط گروههای اتیل جایگزین شدهاند. میزان جایگزینی (Degree of Substitution یا DS) و توزیع گروههای اتیل روی زنجیره پلیمر نقش تعیینکنندهای در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن دارد. هرچه میزان جایگزینی بالاتر باشد، پلیمر آبگریزتر و در حلالهای آلی محلولتر خواهد بود. این ماده معمولاً بهصورت پودر سفید تا زرد کمرنگ یا بهشکل گرانول و گاهی بهصورت فیلمهای شفاف عرضه میشود.
خواص شاخص اتیل سلولز شامل تشکیل فیلم شفاف و انعطافپذیر، مقاومت در برابر روغنها و چربیها، پایداری شیمیایی در برابر اسیدهای رقیق و بازهای ضعیف، و خاصیت غلیظکنندگی در محلولها است. به همین دلیل در صنایع دارویی بهعنوان ماده پوششدهنده قرصها و کپسولها، کنترلکننده آزادسازی دارو و بهبوددهنده پایداری فرمولاسیون استفاده میشود. در صنایع غذایی بهعنوان عامل پوششدهنده و پایدارکننده، در تولید رنگ و لاک بهعنوان بایندر (binder)، در صنایع چاپ بهعنوان عامل فیلمساز، و در تولید پلاستیکها و پلیمرهای خاص بهعنوان افزودنی کارایی دارد. همچنین بهدلیل غیرسمی بودن و سازگاری زیستی نسبی، یکی از پرکاربردترین مشتقات سلولزی در داروسازی و بیومواد محسوب میشود.
از دیدگاه فیزیکی، EC دمای نرمشدن مشخصی دارد و در فرآیندهای اکستروژن و قالبگیری بهخوبی رفتار میکند. پایداری حرارتی آن نسبتاً بالا است و در شرایط معمول بهراحتی تجزیه نمیشود. از لحاظ زیستمحیطی نیز بهدلیل منشاء سلولزی، در مقایسه با پلیمرهای کاملاً سنتزی اثرات زیستتخریبی بهتری دارد، هرچند به دلیل گروههای اتیل، کاملاً زیستتخریبپذیر محسوب نمیشود. این ویژگیها سبب شده که اتیل سلولز پلیمر مهمی بین پلیمرهای نیمهسنتزی با کاربردهای وسیع صنعتی و دارویی باشد.
خواص فیزیکی و شیمیایی
اتیل سلولز دارای مجموعهای از خواص فیزیکی و شیمیایی است که آن را از سلولز طبیعی متمایز میکند و دلیل اصلی کاربرد گستردهاش در صنایع مختلف به همین ویژگیها برمیگردد.
از نظر فیزیکی، اتیل سلولز معمولاً بهصورت پودر یا گرانول سفید تا کرم رنگ دیده میشود و در حالت خالص بیبو و بیمزه است. چگالی ظاهری آن در حدود ۱٫۱۲ تا ۱٫۱۵ گرم بر سانتیمتر مکعب است و نقطه نرم شدن (softening point) آن معمولاً در محدوده ۱۳۵ تا ۱۵۵ درجه سانتیگراد قرار دارد. این پلیمر شیشهای ـ ترموپلاستیک میتواند فیلمهای شفاف، انعطافپذیر و مقاوم تشکیل دهد که در برابر کشش و پارگی پایداری خوبی دارند. ویسکوزیته محلولهای آن در حلالهای آلی بر اساس میزان جایگزینی (Degree of Substitution) و وزن مولکولی متفاوت است، بههمین دلیل اتیل سلولز با گریدهای مختلف ویسکوزیته تولید و عرضه میشود.
ویژگی
مشخصات
نام شیمیایی
Ethyl Cellulose
فرمول شیمیایی کلی
[C6H7O2(OH)3−x(OC2H5)x]n (پلیمر مشتقشده از سلولز)
ظاهر
پودر یا گرانول سفید تا کرمرنگ، بیبو و بیمزه
دانسیته (چگالی)
۱٫۱۲ – ۱٫۱۵ g/cm³
نقطه نرم شدن (Softening Point)
حدود ۱۳۵ – ۱۵۵ °C
انحلالپذیری در آب
نامحلول
انحلالپذیری در حلالها
محلول در اتانول، متانول، استون، کلروفرم، تولوئن، اتیلاستات و بسیاری از حلالهای آلی
پایداری حرارتی
پایدار تا دماهای متوسط (تجزیه در دماهای بالاتر از ۲۰۰ °C)
رفتار مکانیکی
تشکیل فیلمهای شفاف، انعطافپذیر و مقاوم در برابر پارگی
مقاومت شیمیایی
مقاوم در برابر روغنها، چربیها، اسیدهای رقیق و بازهای ضعیف – حساس به اسیدهای قوی و عوامل اکسیدکننده
درجه جانشینی (Degree of Substitution – DS)
معمولاً بین ۲٫۲ تا ۲٫۶ (از حداکثر ۳ گروه هیدروکسیل قابل جانشینی)
ویسکوزیته محلول
متغیر بسته به گرید (کم، متوسط، بالا)؛ بهعنوان غلیظکننده و پایدارکننده استفاده میشود
قابلیت تجزیه زیستی
تا حدودی زیستتخریبپذیر، اما نه به اندازه سلولز طبیعی
ویژگیهای کلیدی
آبگریزی، ترموپلاستیک بودن، فیلمسازی عالی، چسبندگی و غلیظکنندگی بالا
از نظر شیمیایی، اتیل سلولز در آب نامحلول است اما در بسیاری از حلالهای آلی نظیر اتانول، متانول، کلروفرم، تولوئن، استون و اتیلاستات قابلیت انحلال دارد. این خاصیت آبگریزی ناشی از جایگزینی گروههای هیدروکسیل سلولز با گروههای اتیل است. مقاومت بالایی در برابر روغنها، چربیها و بسیاری از اسیدهای رقیق و بازهای ضعیف دارد، اما در برابر اسیدهای قوی و اکسیدکنندهها دچار تخریب میشود. از نظر پایداری حرارتی، تا دماهای نسبتاً بالا پایدار باقی میماند و در شرایط معمول بهسادگی تجزیه نمیشود. همچنین خاصیت غلیظکنندگی، پایدارکنندگی امولسیونها و ایجاد چسبندگی در محلولها از دیگر ویژگیهای شیمیایی آن است.
بهطور کلی، ترکیب ویژگیهای فیزیکی مانند شفافیت، انعطافپذیری و ترموپلاستیک بودن همراه با خصوصیات شیمیایی نظیر آبگریزی، حلالیت در مواد آلی و مقاومت در برابر روغن و چربی، اتیل سلولز را به یک ماده پرکاربرد در صنایع دارویی، غذایی، رنگ، پوشش و پلیمر تبدیل کرده است.
کاربرد اتیل سلولز (EC)
اتیل سلولز (EC) به دلیل ترکیب منحصربهفردی از خواص فیزیکی و شیمیایی خود، در صنایع مختلف بهعنوان یک ماده ارزشمند استفاده میشود. این پلیمر نیمهسنتزی هم بهعنوان یک پوشش محافظ و هم بهعنوان یک عامل عملکردی در فرمولاسیونها کاربرد دارد.
در صنایع دارویی، EC بهطور گسترده بهعنوان ماده پوششدهنده قرصها و کپسولها بهکار میرود، زیرا نامحلول در آب است و میتواند آزادسازی دارو را بهصورت کنترلشده انجام دهد. به همین دلیل در سیستمهای دارورسانی Sustained Release یا Controlled Release استفاده میشود. علاوه بر این، از آن بهعنوان عامل چسباننده (Binder) در گرانولاسیون و بهبوددهنده پایداری داروها نیز بهره میبرند.
در صنایع غذایی، به دلیل بیضرر بودن و غیرسمی بودن، بهعنوان یک پوشش خوراکی محافظ برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و اکسیژن به مواد غذایی استفاده میشود. همچنین در تولید طعمدهندهها و اسانسها بهعنوان حامل و پایدارکننده بهکار میرود.
در صنعت رنگ، جوهر چاپ و پوششها، EC بهعنوان بایندر (Binder) و عامل فیلمساز استفاده میشود و باعث بهبود چسبندگی، شفافیت و مقاومت در برابر رطوبت و روغن میگردد. به دلیل مقاومت در برابر روغن و چربی، در ساخت رنگها و لاکهای محافظ کاربرد فراوان دارد.
حوزه کاربرد
موارد استفاده
دارویی (Pharmaceuticals)
– پوشش قرصها و کپسولها برای رهاسازی کنترلشده (Controlled/Sustained Release) – بهعنوان Binder در فرمولاسیون قرصها – بهبود پایداری دارو در برابر رطوبت و اکسیژن – استفاده در سیستمهای دارورسانی نوین
غذایی (Food Industry)
– پوشش خوراکی برای میوهها، آجیل و شیرینیها جهت جلوگیری از رطوبت و اکسیداسیون – پایدارکننده طعمدهندهها و اسانسها – عامل غلیظکننده و امولسیونکننده در بعضی فرمولاسیونهای غذایی
رنگ، جوهر و پوششها (Paints, Inks & Coatings)
– بهعنوان Binder در جوهر چاپ و رنگها – ایجاد فیلم شفاف و مقاوم – افزایش چسبندگی و مقاومت در برابر روغن، چربی و رطوبت – کاربرد در لاکها و پوششهای محافظ
پلاستیک و پلیمر (Plastics & Polymers)
– افزودنی برای بهبود خواص مکانیکی پلاستیکها – اصلاحکننده رئولوژی در ترکیبات پلیمری – بهبود قابلیت فیلمسازی و انعطافپذیری
شیمیایی و صنعتی (Chemical & Industrial)
– عامل غلیظکننده در محلولها و سوسپانسیونها – پایدارکننده امولسیونها – معلقساز ذرات در فرمولاسیونهای صنعتی – استفاده در چسبها و مواد پوششدهنده خاص
در صنایع پلاستیک و پلیمر، بهعنوان افزودنی برای بهبود خواص مکانیکی و فیلمسازی، و همچنین بهعنوان ماده اصلاحکننده رئولوژی (Rheology Modifier) در فرمولاسیونها استفاده میشود.
در حوزه مواد شیمیایی و صنعتی نیز از اتیل سلولز بهعنوان عامل غلیظکننده، پایدارکننده امولسیونها، و عامل معلقساز در محلولها و سوسپانسیونها بهره گرفته میشود.
بهطور خلاصه، EC در حوزههای دارویی، غذایی، رنگ و جوهر، پوششهای صنعتی، پلاستیک و پلیمر، و صنایع شیمیایی جایگاه بسیار مهمی دارد و به دلیل ویژگیهایی مانند نامحلول بودن در آب، زیستسازگاری نسبی، ایجاد فیلمهای شفاف و مقاومت در برابر روغن و چربی، بهعنوان یکی از پرکاربردترین مشتقات سلولزی شناخته میشود.
آنالیز ساختار اتیل سلولز
اتیل سلولز یک پلیمر نیمهسنتزی است که ساختار آن بر پایه سلولز طبیعی شکل گرفته، اما بخشی از گروههای هیدروکسیل (–OH) موجود در واحدهای گلوکز آن با گروههای اتیل (–OC₂H₅) جایگزین شدهاند. برای درک بهتر آنالیز ساختاری این ماده، باید به اجزای اصلی آن توجه کرد:
سلولز از واحدهای تکرارشونده β-D-گلوکوپیرانوز تشکیل شده است که توسط پیوندهای گلیکوزیدی β(۱→۴) به هم متصل میشوند. در هر واحد گلوکز سه گروه هیدروکسیل آزاد (در کربنهای C2، C3 و C6) وجود دارد. در فرآیند اتریلهکردن، این گروههای هیدروکسیل میتوانند بهطور جزئی یا کامل با گروههای اتیل جایگزین شوند.
این جایگزینی بهصورت تصادفی (Random Substitution) روی زنجیره پلیمر رخ میدهد، بنابراین اتیل سلولز یک پلیمر غیر یکنواخت است و درجه جانشینی آن (Degree of Substitution, DS) معمولاً در محدوده ۲٫۲ تا ۲٫۶ قرار دارد. به این معنا که بهطور میانگین، از هر سه گروه –OH در واحد گلوکز، حدود ۲ تا ۲٫۶ گروه با اتیل جایگزین شدهاند.
نتیجه این تغییرات ساختاری این است که برخلاف سلولز طبیعی که کاملاً آبدوست و در آب نامحلول است، اتیل سلولز خاصیت آبگریزی پیدا کرده و در حلالهای آلی مانند اتانول، استون و کلروفرم حل میشود. علاوه بر این، حضور گروههای اتیل باعث کاهش نظم بلورینگی (Crystallinity) سلولز و افزایش ویژگی آمورفیک (Amorphous) آن میشود. همین عامل به EC قابلیت تشکیل فیلم شفاف و انعطافپذیر میدهد.
از دیدگاه ساختاری میتوان گفت:
اسکلت اصلی زنجیره همچنان β(۱→۴) گلوکان خطی است.
گروههای جانبی اتیل بهطور نامنظم روی کربنهای ۲، ۳ و ۶ گلوکز جانشین شدهاند.
این ساختار منجر به تغییر در خواص حلالیت، پایداری شیمیایی و رفتار مکانیکی پلیمر میشود.
📌 اگر بخواهیم آنالیز ساختاری را به شکل ساده نمایش دهیم، فرمول عمومی آن چنین نوشته میشود:
[C₆H₇O₂(OH)₃₋ₓ(OC₂H₅)ₓ]ₙ
که در آن x میانگین تعداد گروههای جانشینشده در هر واحد گلوکز است (معمولاً بین ۲٫۲ تا ۲٫۶).
جایگزین های اتیل سلولز (EC)
جایگزینهای اتیل سلولز (EC) معمولاً در بین دیگر مشتقات سلولزی و برخی پلیمرهای سنتزی و نیمهسنتزی قرار میگیرند که میتوانند نقش مشابهی در فیلمسازی، کنترل آزادسازی، غلیظکنندگی یا پایدارسازی ایفا کنند. انتخاب جایگزین بستگی به نوع کاربرد (دارویی، غذایی، صنعتی) دارد.
بهطور کلی، مهمترین جایگزینها عبارتاند از:
۱. مشتقات دیگر سلولز
هیدروکسیپروپیل متیلسلولز (HPMC): پرکاربردترین جایگزین EC در داروسازی. محلول در آب، قابلیت تشکیل فیلم دارد و برای پوششدهی قرصها، کنترل آزادسازی و بهبود ویسکوزیته استفاده میشود.
هیدروکسیپروپیل سلولز (HPC): محلول در آب و بسیاری از حلالهای آلی؛ بهعنوان پلیمر فیلمساز و غلیظکننده بهکار میرود.
کربوکسیمتیل سلولز (CMC): محلول در آب؛ بیشتر در صنایع غذایی و دارویی بهعنوان غلیظکننده و پایدارکننده کاربرد دارد.
متیلسلولز (MC): محلول در آب، با خاصیت ژلسازی حرارتی؛ در داروسازی و غذایی بهعنوان پایدارکننده و عامل تشکیل فیلم استفاده میشود.
نیتروسلولز (NC): غیرمحلول در آب، با قدرت فیلمسازی بالا؛ بیشتر در صنعت رنگ، لاک و جوهر کاربرد دارد.
۲. پلیمرهای سنتزی و نیمهسنتزی
پلیوینیل پیرولیدون (PVP): محلول در آب، با خاصیت چسبندگی و پایدارسازی عالی؛ در داروسازی و غذایی پرکاربرد است.
اکریلاتها و کوپلیمرهای آکریلیک (مثل Eudragit®): جایگزینهای مهم در فرمولاسیون دارویی برای پوششدهی با آزادسازی کنترلشده یا مقاوم به اسید.
پلیاتیلن گلیکول (PEG): بهعنوان نرمکننده، حلکننده و پایدارکننده در داروسازی و صنایع غذایی.
پلیوینیل الکل (PVA): محلول در آب، فیلمساز و چسبنده؛ در پوششهای دارویی و صنعتی استفاده میشود.
۳. بیوپلیمرهای طبیعی
شلاک (Shellac): رزین طبیعی مورد استفاده در پوششدهی قرصها و مواد غذایی.
کیتوسان (Chitosan): پلیمر طبیعی با خاصیت زیستسازگاری بالا، کاربرد در داروسازی و سیستمهای دارورسانی.
آلژیناتها (Alginate): بهویژه در صنایع غذایی و دارویی بهعنوان ژلساز و کنترلکننده آزادسازی.
🔑 جمعبندی:
اگر نیاز به محلولیت در آب و ژلسازی باشد، HPMC و CMC جایگزینهای اصلی هستند.
اگر نیاز به فیلمسازی نامحلول در آب مشابه EC باشد، نیتروسلولز و پلیمرهای آکریلیک بهترین جایگزیناند.
در کاربردهای زیستسازگار و طبیعی، شلاک، کیتوسان و آلژیناتها گزینههای ارزشمند محسوب میشوند.
جدول مقایسه اتیل سلولز (EC) با جایگزینها
ماده
حلالیت
کاربرد اصلی
مزایا
محدودیتها
اتیل سلولز (EC)
نامحلول در آب – محلول در حلالهای آلی (اتانول، استون، کلروفرم)
پوشش قرصها و کپسولها (Controlled Release)، رنگ و جوهر، فیلمسازی صنعتی
مقاومت در برابر روغن و رطوبت، فیلم شفاف و انعطافپذیر، ترموپلاستیک
نامحلول در آب، محدودیت در کاربردهای آبدوست
هیدروکسیپروپیل متیلسلولز (HPMC)
محلول در آب سرد و گرم
پوشش قرص، غلیظکننده، ژلساز
زیستسازگار، محلول در آب، کنترل آزادسازی دارو
مقاومت پایین در برابر چربی و روغن
هیدروکسیپروپیل سلولز (HPC)
محلول در آب و برخی حلالهای آلی
فیلمسازی، پایدارکننده
چندحلالی (آب + حلالهای آلی)، شفافیت بالا
حساسیت به رطوبت
کربوکسیمتیل سلولز (CMC)
کاملاً محلول در آب
صنایع غذایی (غلیظکننده، پایدارکننده)، داروسازی
ارزان، زیستتخریبپذیر، افزایش ویسکوزیته بالا
فیلمسازی ضعیف، نامحلول در حلالهای آلی
متیلسلولز (MC)
محلول در آب
ژلساز، پایدارکننده در غذا و دارو
ژلسازی حرارتی، زیستسازگار
حساسیت به حرارت بالا، مقاومت کم مکانیکی
نیتروسلولز (NC)
نامحلول در آب – محلول در استون، اتر، الکلها
جوهر چاپ، لاک، پوشش صنعتی
فیلمسازی قوی، مقاومت مکانیکی بالا
قابل اشتعال، زیستسازگار نیست
پلیوینیل پیرولیدون (PVP)
محلول در آب و برخی حلالهای آلی
پایدارکننده، چسباننده دارویی و غذایی
غیرسمی، چندکاره، افزایش انحلال داروها
مقاومت پایین در برابر رطوبت و حرارت
Eudragit® (کوپلیمر آکریلیک)
متغیر (وابسته به نوع: محلول در روده یا معده)
پوششهای دارویی مقاوم به اسید یا کنترلشده
طراحی دقیق آزادسازی دارو
سنتزی، هزینه بالاتر
پلیوینیل الکل (PVA)
محلول در آب
پوششدهی دارویی و صنعتی، فیلمسازی
زیستسازگار، ارزان، چسبندگی خوب
مقاومت پایین در برابر روغن و چربی
شلاک (Shellac)
نامحلول در آب – محلول در الکل
پوشش طبیعی قرص و مواد غذایی
طبیعی، زیستسازگار
حساسیت به رطوبت و pH
کیتوسان (Chitosan)
محلول در محیطهای اسیدی ملایم
سیستمهای دارورسانی، زیستپزشکی
زیستتخریبپذیر، ضدباکتری
محدودیت در حلالیت (تنها در اسیدها)
آلژیناتها (Alginate)
محلول در آب
ژلسازی در غذا و دارو
طبیعی، غیرسمی، سازگار با محیط زیست
مقاومت پایین در برابر روغن و حلالهای آلی
🔑 نتیجهگیری سریع:
اگر به محلولیت در آب و زیستسازگاری نیاز باشد → HPMC، HPC و CMC بهترین جایگزینها هستند.
اگر به فیلمسازی قوی و نامحلول در آب شبیه EC نیاز باشد → نیتروسلولز و پلیمرهای آکریلیک (Eudragit®) مناسبترند.
برای کاربردهای طبیعی و زیستتخریبپذیر → شلاک، کیتوسان و آلژینات پیشنهاد میشوند.
انواع گرید اتیل سلولز
اتیل سلولز (EC) در بازار بهصورت گریدهای مختلف عرضه میشود که تفاوت آنها معمولاً بر اساس ویسکوزیته محلول و تا حدودی میزان جانشینی (Degree of Substitution, DS) است. این اختلاف گریدها باعث میشود که بسته به نیاز (دارویی، غذایی یا صنعتی) بتوان از نوع مناسب استفاده کرد.
انواع گریدهای رایج اتیل سلولز
گریدهای دارویی (Pharmaceutical Grades)
عرضهشده تحت نامهای تجاری معروف مثل Ethocel® (ساخت Dow / Colorcon).
بر اساس ویسکوزیته محلول ۵% در تولوئن/اتانول (۸۰:۲۰) دستهبندی میشوند.
مهمترین گریدها:
Ethocel 4 (ویسکوزیته کم، حدود ۳٫۵–۵ cP)
Ethocel 10 (حدود ۹–۱۱ cP)
Ethocel 20 (18–۲۲ cP)
Ethocel 45 (41–۴۹ cP)
Ethocel 100 (90–۱۱۰ cP)
کاربرد: پوشش قرصها و کپسولها، کنترل آزادسازی دارو (Controlled/Sustained Release)، بهبود استحکام مکانیکی فیلمها.
معمولاً دو نوع اصلی دارند:
Standard Ethocel → برای پوششدهی و فیلمسازی.
Premium Ethocel → با خلوص بالاتر و کنترل دقیقتر ویسکوزیته برای کاربردهای دارویی حساس.
گریدهای صنعتی (Industrial Grades)
استفاده در جوهر چاپ، رنگها، لاکها، چسبها و پلاستیکها.
معمولاً با همان سیستم طبقهبندی ویسکوزیته ارائه میشوند، اما کنترل دارویی و خلوص آنها به اندازه گریدهای دارویی سختگیرانه نیست.
انتخاب گرید بر اساس نیاز به شفافیت فیلم، مقاومت مکانیکی یا غلظتدهی انجام میشود.
گریدهای غذایی (Food Grades)
استفاده بهعنوان پوشش خوراکی، پایدارکننده طعمدهندهها و غلیظکننده.
از نظر مشخصات شیمیایی مشابه گرید دارویی هستند اما استانداردهای Food Grade (مانند FCC و EU) را دارند.
🔑 نکته کلیدی:
هرچه عدد گرید بالاتر باشد، ویسکوزیته محلول بیشتر و در نتیجه فیلم تشکیلشده سختتر و قویتر خواهد بود. گریدهای پایینتر برای پوششهای نازک و سریعتر، و گریدهای بالاتر برای فیلمهای ضخیم و کنترل آزادسازی طولانیمدت استفاده میشوند.
جدول گریدهای اتیل سلولز (Ethocel® Grades)
گرید (نام تجاری رایج)
ویسکوزیته محلول ۵% در تولوئن/اتانول (۸۰:۲۰)
ویژگیها
کاربرد اصلی
Ethocel 4
۳٫۵ – ۵ cP
ویسکوزیته بسیار پایین، تشکیل فیلمهای نازک و یکنواخت
پوشش نازک قرصها و کپسولها، جوهر چاپ سریعخشک
Ethocel 7
۶ – ۸ cP
کمی غلیظتر، مقاومت مکانیکی بیشتر نسبت به ۴
پوششدهی دارویی سبک، کاربرد در رنگ و لاک
Ethocel 10
۹ – ۱۱ cP
ویسکوزیته متوسط، فیلمسازی متعادل
پوشش کنترلشده دارو، غلیظکننده در رنگها
Ethocel 20
۱۸ – ۲۲ cP
تشکیل فیلمهای ضخیمتر، پایداری بیشتر
سیستمهای دارورسانی پایدارتر، لاک و پوششهای صنعتی
Ethocel 45
۴۱ – ۴۹ cP
ویسکوزیته بالا، ایجاد فیلمهای قوی و انعطافپذیر
رهایش طولانیمدت دارو (Sustained Release)، پوششهای مقاوم در برابر روغن و چربی
Ethocel 100
۹۰ – ۱۱۰ cP
ویسکوزیته بسیار بالا، ایجاد غلظت زیاد با مقدار کم پلیمر
کنترل آزادسازی طولانیمدت دارو، عامل غلیظکننده قوی در صنایع رنگ و جوهر
گرید صنعتی (Industrial Grades)
مشابه مقادیر بالا اما با استاندارد پایینتر
فاقد کنترل دارویی دقیق، اقتصادیتر
جوهر چاپ، چسب، رنگ و پوششهای غیر دارویی
گرید غذایی (Food Grade)
بر اساس همان بازههای ویسکوزیته
دارای استانداردهای FCC و EU برای مصرف خوراکی
پوشش خوراکی مواد غذایی، پایدارکننده اسانسها
🔑 خلاصه انتخاب گرید
گرید پایین (۴–۱۰): پوشش نازک، فیلمسازی سریع، کاربرد در داروهای فوری و چاپ.
گرید متوسط (۲۰): پوشش متعادل، رهایش دارو با کنترل متوسط.
گرید بالا (۴۵–۱۰۰): آزادسازی طولانیمدت، پوششهای ضخیم، فیلمهای مقاوم.
گرید صنعتی و غذایی: بسته به خلوص برای رنگ، جوهر یا صنایع غذایی انتخاب میشوند.
نحوه استفاده از اتیل سلولز
نحوه استفاده از اتیل سلولز (EC) بستگی زیادی به نوع کاربرد (دارویی، غذایی یا صنعتی) دارد. چون این ماده در آب نامحلول است و فقط در حلالهای آلی حل میشود، همیشه باید با توجه به محیط و هدف استفاده آمادهسازی شود. من بهصورت جامع و علمی برات توضیح میدهم:
۱. در صنایع دارویی
پوشش قرص و کپسول (Film Coating):
EC ابتدا در حلالهای آلی مثل اتانول، ایزوپروپانول یا مخلوط اتانول/تولوئن حل میشود.
سپس محلول حاصل با اسپری روی سطح قرص یا کپسول پاشیده میشود.
بعد از خشک شدن، یک فیلم شفاف، نازک و آبگریز ایجاد میکند که میتواند آزادسازی دارو را بهصورت کنترلشده انجام دهد.
کنترل آزادسازی دارو (Controlled/Sustained Release):
در فرمولاسیونهای ماتریکسی، EC بهعنوان پلیمر نامحلول با دارو مخلوط میشود.
با فشردهسازی (Compression) یا گرانولاسیون، قرصهایی ساخته میشوند که دارو را بهآرامی و در مدت طولانی آزاد میکنند.
بهعنوان Binder در گرانولاسیون:
محلول EC در حلال آلی بهعنوان چسباننده به پودر دارو اضافه میشود.
این کار باعث شکلگیری گرانولهای یکنواخت برای تولید قرص میشود.
۲. در صنایع غذایی
پوشش خوراکی:
محلول EC در الکلها یا حلالهای مجاز غذایی تهیه میشود.
سپس بهصورت اسپری یا غوطهورسازی (Dipping) روی میوهها، آجیلها یا شیرینیها اعمال میشود.
این لایه باعث جلوگیری از نفوذ رطوبت و اکسیژن میشود.
پایدارکننده اسانسها و طعمدهندهها:
EC بهعنوان حامل (Carrier) در میکروکپسولاسیون استفاده میشود تا اسانسها در برابر تبخیر و تخریب پایدارتر شوند.
۳. در رنگ، جوهر و پوششهای صنعتی
جوهر چاپ و رنگها:
EC بهعنوان Binder در محلولهای آلی حل میشود.
با ترکیب رنگدانهها و حلال، جوهر یا رنگی با چسبندگی بالا و مقاومت در برابر رطوبت و روغن بهدست میآید.
پوششهای صنعتی و لاکها:
بهعنوان عامل فیلمساز در فرمولاسیون پوششها استفاده میشود.
مقاومت عالی در برابر روغن، چربی و شرایط محیطی ایجاد میکند.
۴. در پلاستیک و پلیمر
بهصورت افزودنی اصلاحکننده در ترکیب با پلیمرهای دیگر استفاده میشود.
ویسکوزیته و رفتار رئولوژیکی را کنترل میکند و قابلیت فیلمسازی و انعطافپذیری را بهبود میدهد.
🔑 نکات کلیدی استفاده از EC:
همیشه باید در حلالهای آلی حل شود (چون در آب نامحلول است).
انتخاب گرید مناسب (۴، ۱۰، ۲۰، ۴۵، ۱۰۰) بر اساس ضخامت فیلم، سرعت آزادسازی یا غلظت مورد نیاز بسیار مهم است.
برای کاربردهای دارویی و غذایی، فقط باید از گرید دارویی (Pharma Grade) یا خوراکی (Food Grade) استفاده شود.
در صنایع صنعتی، گریدهای ارزانتر و با کنترل کمتر مناسبتر هستند.
حلالیت اتیل سلولز
در آب:
اتیل سلولز کاملاً نامحلول در آب است (سرد یا گرم فرقی ندارد).
همین ویژگی باعث میشود که در سیستمهای دارورسانی Controlled Release استفاده شود، چون مانع نفوذ آب و آزادسازی سریع دارو میگردد.
در حلالهای آلی:
قابلیت حل شدن عالی در بسیاری از حلالهای آلی دارد.
حلالهای مناسب:
الکلها: اتانول، متانول، ایزوپروپانول
کتونها: استون، متیلاتیلکتون
استرها: اتیلاستات، بوتیلاستات
حلالهای کلردار: کلروفرم، دیکلرومتان
هیدروکربنهای معطر: تولوئن، زایلن
در ترکیباتی مثل مخلوط اتانول/تولوئن یا اتانول/کلروفرم اغلب بهتر و سریعتر حل میشود.
در روغنها و چربیها:
بهطور کامل حل نمیشود اما مقاومت بالایی در برابر روغن و چربی دارد.
همین خاصیت آن را برای پوششهای ضدروغن در صنایع غذایی و دارویی ارزشمند میکند.
در محلولهای قلیایی یا اسیدی:
در بازهای ضعیف و اسیدهای رقیق پایدار است.
در اسیدهای قوی (مثل HCl غلیظ، H₂SO₄) یا عوامل اکسیدکننده شدید تجزیه میشود.
عوامل مؤثر بر حلالیت
درجه جانشینی (DS):
هرچه تعداد گروههای اتیل بیشتر باشد (DS بالاتر)، ماده آبگریزتر شده و در حلالهای آلی بهتر حل میشود.
ویسکوزیته گرید:
گریدهای پایین (مثل Ethocel 4, 10) راحتتر و سریعتر حل میشوند.
گریدهای بالا (مثل Ethocel 100) نیاز به زمان بیشتر و همزدن قویتر دارند.
دمای حلال:
افزایش دما معمولاً سرعت حل شدن EC در حلالهای آلی را بالا میبرد.
🔑 خلاصه:
نامحلول در آب
محلول در بیشتر حلالهای آلی (بهویژه الکلها، کتونها، استرها، کلروفرم و تولوئن)
پایدار در روغن و چربی
جدول حلالیت اتیل سلولز (EC)
نوع حلال
نمونهها
حلالیت EC
توضیحات
آب
آب سرد و گرم
❌ نامحلول
دلیل اصلی استفاده در سیستمهای دارورسانی کنترلشده (Controlled Release)
الکلها (Alcohols)
اتانول، متانول، ایزوپروپانول
✅ محلول
یکی از بهترین گروههای حلال برای EC؛ برای پوشش دارویی و غذایی استفاده میشود
کتونها (Ketones)
استون، متیلاتیلکتون (MEK)
✅ محلول
حلالیت عالی؛ معمولاً برای تهیه محلولهای صنعتی و جوهر چاپ
استرها (Esters)
اتیلاستات، بوتیلاستات
✅ محلول
بهکارگیری زیاد در رنگ و لاک
حلالهای کلردار
کلروفرم، دیکلرومتان
✅ محلول
سرعت حل بالا؛ کاربرد در صنایع دارویی و پوششها
هیدروکربنهای آروماتیک
تولوئن، زایلن
✅ محلول (اغلب همراه با الکل)
مخلوط تولوئن/اتانول یا تولوئن/استون برای حل سریعتر EC استفاده میشود
هیدروکربنهای آلیفاتیک
هگزان، هپتان
⚠️ کممحلول یا نامحلول
بهتنهایی ضعیف؛ نیاز به ترکیب با حلالهای دیگر دارد
روغنها و چربیها
روغنهای گیاهی و حیوانی
❌ نامحلول
اما مقاومت بسیار بالایی در برابر روغن و چربی دارد
بازها و اسیدهای رقیق
NaOH رقیق، HCl رقیق
✅ پایدار
دچار تغییر نمیشود
اسیدها و اکسیدکنندههای قوی
H₂SO₄ غلیظ، HNO₃، پرمنگنات
❌ تجزیه میشود
ساختار EC شکسته و تخریب میشود
🔑 خلاصه سریع:
نامحلول در آب
محلول در بیشتر حلالهای آلی (الکلها، کتونها، استرها، کلروفرم، تولوئن)
مقاوم در برابر روغن و چربیها
تجزیه در برابر اسیدها و اکسیدکنندههای قوی
«فروش اتیل سلولز (Ethyl Cellulose) در گریدهای دارویی، غذایی و صنعتی توسط شرکت مهندسین مشاور؛ عرضه خرد و عمده با کیفیت تضمینی و قیمت رقابتی.»
FDA: تأیید شده برای کاربردهای دارویی و غذایی (Food & Pharma Grade)
نحوه نگهداری اتیل سلولز
نحوه نگهداری اتیل سلولز (Ethyl Cellulose – EC) خیلی مهمه چون اگر شرایط درست رعایت نشه، کیفیت و کاراییاش در فرمولاسیون دارویی، غذایی یا صنعتی کاهش پیدا میکنه. برات بهصورت کامل و علمی توضیح میدم:
شرایط نگهداری اتیل سلولز (EC)
دمای نگهداری:
دمای مناسب: ۱۵ تا ۳۰ درجه سانتیگراد (دمای اتاق کنترلشده).
در دماهای بالا (بیش از ۴۰ °C) احتمال تغییر خواص فیزیکی و کاهش کیفیت وجود دارد.
رطوبت:
اتیل سلولز باید در محیط خشک نگهداری شود.
به دلیل آبگریز بودن در آب حل نمیشود، اما رطوبت محیط میتواند باعث کلوخه شدن (caking) یا کاهش روانی پودر شود.
نور و هوا:
دور از نور مستقیم خورشید و منابع گرما نگهداری شود.
تماس طولانی با اکسیژن یا نور UV میتواند موجب تغییر رنگ و کاهش کیفیت شود.
ظروف نگهداری:
در بستهبندیهای دربسته و غیرقابل نفوذ به رطوبت (مانند کیسههای چندلایه پلیاتیلن یا بشکههای فلزی پوششدار) ذخیره شود.
بعد از باز کردن بسته، درب آن باید محکم بسته شود تا از ورود رطوبت جلوگیری شود.
ایمنی و انبارداری:
در مکان خنک، خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود.
دور از منابع جرقه و شعله باز (چون پودر ریز EC میتواند در شرایط خاص خطر انفجار گرد و غبار ایجاد کند).
بهتر است روی پالت و دور از کف زمین نگهداری شود تا از تماس با رطوبت جلوگیری گردد.
مدت زمان نگهداری (Shelf life):
در صورت نگهداری در شرایط مناسب، ۲ تا ۳ سال بدون افت کیفیت قابل استفاده است.
توصیه میشود بر اساس تاریخ تولید (Manufacture Date) مصرف گردد.
🔑 خلاصه سریع:
دما: ۱۵–۳۰ °C
محیط خشک، دور از رطوبت و نور مستقیم
بستهبندی دربسته و مقاوم به رطوبت
دور از شعله و منابع احتراق
ماندگاری: ۲–۳ سال در شرایط مناسب
✅ چکلیست نگهداری اتیل سلولز (EC)
🌡️ دمـا: در محدوده ۱۵ تا ۳۰ °C (دمای اتاق کنترلشده) نگهداری شود.
💧 رطوبت: در محیط خشک و دور از رطوبت – جلوگیری از کلوخه شدن پودر.
☀️ نور: دور از نور مستقیم خورشید و منابع حرارتی.
🛢️ بستهبندی: در کیسههای چندلایه پلیاتیلن یا بشکههای دربسته نگهداری شود. پس از هر بار مصرف، درب ظرف محکم بسته شود.
🔥 ایمنی: دور از منابع جرقه و شعله باز – جلوگیری از خطر انفجار گرد و غبار.
🌬️ تهویه: انبار دارای تهویه مناسب باشد.
📦 انبارداری: روی پالت و دور از کف زمین نگهداری شود تا از جذب رطوبت جلوگیری گردد.
⏳ مدت نگهداری: در شرایط مناسب، ۲ تا ۳ سال بدون افت کیفیت قابل استفاده است.
🔑 خلاصه سریع:
نگهداری در محیط خشک، خنک، تاریک و ایمن با بستهبندی دربسته → ماندگاری و کیفیت تضمین میشود.
شرکت مهندسین مشاور … بهعنوان یکی از تأمینکنندگان معتبر مواد شیمیایی و پلیمری، اقدام به عرضه اتیل سلولز (EC) در گریدهای مختلف دارویی، غذایی و صنعتی مینماید. این محصول با کیفیت بالا و مطابق با استانداردهای بینالمللی، بهصورت خرد (Laboratory Scale) و عمده (Industrial Scale) قابل ارائه است.
ویژگیهای اتیل سلولز عرضهشده:
✅ عرضه در گریدهای دارویی (Pharma Grade)، غذایی (Food Grade) و صنعتی
✅ خلوص بالا و کنترلشده مطابق استانداردهای USP / EP / FCC
✅ تنوع گریدهای ویسکوزیته (از Ethocel 4 تا Ethocel 100)
✅ امکان تهیه در بستهبندیهای کوچک (۱ کیلوگرم) تا عمده (۲۵ کیلوگرم به بالا)
مزایای خرید از شرکت مهندسین مشاور:
🔹 فروش مستقیم و بدون واسطه با بهترین قیمت بازار
🔹 امکان تأمین مقادیر آزمایشگاهی برای دانشگاهها، مراکز تحقیقاتی و داروسازیها
🔹 تأمین مقادیر عمده برای کارخانجات صنایع دارویی، غذایی، رنگ، چاپ و پوششهای صنعتی
🔹 ارائه MSDS، COA و آنالیز فنی محصول همراه سفارش
🔹 مشاوره تخصصی در انتخاب گرید مناسب متناسب با نوع کاربرد
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.