Zein da HPMC eta HECren arteko aldea?

HPMC (hidroxipropiletako metilulosa) eta HEC (hidroxetiliko zelulosa) zelulosa eratorriak oso erabiliak dira industrian eta medikuntzan.

1. Egitura kimikoen desberdintasunak
HPMC eta HEC zelulosako eterrak dira zelulosa naturaletik (hala nola kotoizko edo egur pasta), baina ordezkatzen dira:

HPMC (hidroxipropropiletako metilcellulosa): HPMC zelulosa (-h₃) eta hidroxigrropil (-Ch₂ch (oh) CH₃) zelulosa eratorriak dituzten zelulosa (-OH) talde hidroxilozko batzuk (-OH) ordezkatzen ditu. Metil eta hidroxipropil taldeen ordezkapen maila HPMC-ren propietateak zehazten ditu.
HEC (hydroxyetil zelulosa): HEC zelulosa erostea da zelulosa hidroxyetilen talde hidroxetilikoekin (-ch₂ch₂₂oh), batez ere hidroxetilazioa.
Egitura kimikoen desberdintasun horiek zuzenean eragina dute beren disolbagarritasuna, biskositatea eta bestelako propietate fisiko eta kimikoak.

2. Disolbagarritasuna eta disoluzio baldintzak
HPMC: HPMC-k ur-disolbagarritasun bikaina du eta ur hotzean disolbatu daiteke soluzio likatsu gardena osatzeko. Ethanol, azetona eta abar bezalako disolbatzaile organikoetan ere disolbatu daiteke, baina disoluzioaren abiadura eta gradua aldatu egiten dira, ordezko edukiaren arabera. HPMCren ezaugarri garrantzitsua da ur hotzean disolbatzen dela, irtenbidea berotzean, gelazio termikoa jasaten du (gelak berotzen direnean eta hozten denean disolbatzen denean). Jabetza oso garrantzitsua da eraikuntza eta estaldurak bezalako arloetan.

HEC: HEC ere ur hotzean disolbatzen da, baina HPMC ez bezala, HECek ez du ur beroan gelan. Hori dela eta, HEC tenperatura zabalago baten gainean erabil daiteke. HECek gatz tolerantzia sendoa eta loditzeko propietateak ditu eta elektrolitoak dituzten soluzioetan erabiltzeko egokia da.

3. Biskositatea eta propietate erreologikoak
HPMC eta HECren biskositatea aldatu egiten da beren pisu molekularrarekin, eta biek loditzeko efektu onak dituzte kontzentrazio desberdinetan:

HPMC: HPMC-k sasi-pseudooplastikotasuna (hau da, zizaila-mehe-propietateak) erakusten ditu soluzioan. HPMC soluzioen biskositatea txikitzen da zurtoinak handitzen direnean, hedapen erraza edo eskuila behar duten aplikazioetarako egokiak direla eta, hala nola, pinturak, kosmetikoak eta abar. HPMC-ren biskositatea tenperatura handituz jaitsi da, eta gel batek tenperatura jakin batean eratuko du.

HEC: HEC irtenbideek biskositate handiagoa eta hobeak loditzeko propietate handiagoak dituzte zizaila baxuko tarifetan, Newtoniako fluxu propietate hobeak ikusgai (hau da, zizaila estresa zizaila tasaren proportzionala da). Gainera, HEC irtenbideek gatz eta elektrolitoak dituzten inguruneetan biskositate aldaketa txikiak dituzte eta gatzarekiko erresistentzia ona dute. Gatzarekiko erresistentzia eskatzen duten arloetan oso erabiliak dira, hala nola olio erauzketa eta lokatz tratamendua.

4. Aplikazio-eremuetan desberdintasunak
Bi HPMC eta HECak loditzaile, itsasgarri, zinema-formatzaile gisa, egonkortzaile eta abar erabil daitezkeen arren, aplikazioen arlo zehatzetan duten errendimendua desberdina da:

HPMC-ren aplikazioak:
Eraikuntzaren industria: HPMC loditzeko agente eta urak gordetzeko agente gisa erabiltzen da, hala nola zementu mortero, igeltsu produktuak eta zeramikazko teila itsasgarriak. Morteroaren funtzionamendua hobetzen du, ahultzen da eta morteroaren denbora irekia luzatzen du.
Farmazia eta Elikagaien eremuak: Medikuntzan, HPMC sarritan estaldura material gisa erabiltzen da, kaleratze iraunkorrerako prestaketarako. Elikagaien industrian, HPMC elikagai gehigarri gisa erabiltzen da, batez ere emultsionatzaile, loditzailea eta egonkortzaile gisa.
Eguneroko industria kimikoa: HPMC emultsio egonkortzaile, loditzat eta zinemagintzako osagaien osagai gisa erabiltzen da kosmetika eta zainketa pertsonaletan.

HECren aplikazioak:
Olioaren erauzketa: HECek gatzarekiko tolerantzia handia izan zuenetik, bereziki egokia da likidoak zulatzeko eta likidoak hausteko gatz-edukia duten inguruneetan lokilen propietateak hobetzeko.
Estalduraren industria: HECak uretan oinarritutako estalduretan loditzailea eta egonkortzaile gisa erabiltzen da. Estalduraren jariakortasuna eta eraikuntza errendimendua hobetu ditzake eta estaldurak ahultzea ekidin dezake.
Papermaketa eta ehungintza industria: HEC-ek ehungintzako industrian paperezko tratamenduan eta tratu txarren tratamendua egiteko erabil daiteke, propietate erreologikoak loditzeko, egonkortzeko eta doitzeko.

5. Ingurumenaren egonkortasuna eta biozpazibilitatea
HPMC: HPMC normalean farmazia eta elikagaien arloetan erabiltzen da biokompatibilitate eta biodegradagarritasun ona dela eta. Bere gabeziko propietate termikoek ere abantaila paregabeak ematen dituzte tenperatura sentikorreko formulazio jakin batzuetan. Gainera, HPMC ezizenikoa da, elektrolitoak eraginik gabe, eta egonkortasun ona du PH aldaketekin.

HEC: HEC-ek biozpazibilitate ona eta biodegradagarritasuna ere badu, baina egonkortasun handiagoa erakusten du gatz handiko inguruneetan. Hori dela eta, HEC aukera hobea da non gatzarekiko erresistentzia eta elektrolitoen aurkako erresistentzia beharrezkoa den, hala nola petrolioaren esplorazioa, offshore ingeniaritza eta abar.

6. Kostua eta hornidura
HPMC eta HECak zelulosa naturaletik eratorriak direlako, lehengaien hornidura egonkorra da, baina ekoizpen prozesu desberdinak direla eta, HPMC-ren produkzio-kostua HECena baino zertxobait handiagoa da. Horrek GEH-k kostu sentikorreko aplikazio batzuetan erabiliko du, hala nola eraikuntzako materialak, petrolio eremuko produktu kimikoak, etab.

HPMC eta HEC zelulosa deribatu garrantzitsuak dira. Egitura kimikoan desberdinak diren arren, biek funtzioak dituzte loditzea, egonkortzea, ura atxikitzea eta zinematzea. Aplikazioen hautaketa zehatzei dagokionez, HPMC-k posizio garrantzitsua du eraikuntzan, prestaketa farmazeutikoan eta elikagaien industrietan, alde termiko bereziko propietate bereziak direla eta; HECk petrolioaren industrian paper garrantzitsua betetzen duen bitartean gatz-tolerantzia bikaina eta tenperatura egokitasun zabalagoa dela eta. Abantaila handiagoa meatze eta uretan oinarritutako estalduretan. Aplikazio-baldintza desberdinen arabera, zelulosa eratorriak egokiak hautatzeak produktuen errendimendua eta prestazio ekonomikoak hobetu ditzake.