羟丙基甲基纤维素

非离子型纤维素混合醚中的一个品种

羟丙基甲基纤维素是属于非离子型纤维素混合醚中的一个品种,白色或类白色粉末,溶于水及部分 溶剂 ,如适当比例的 乙醇 /水、 丙醇 /水、 三氯乙烷 等。 水溶液 具有表面活性。透明性高,性能稳定,不同规格的产品 凝胶 温度不同, 溶解度 随粘度而变化,粘度愈低,溶解度愈大,不同规格HPMC其性能有一定差异,HPMC在水中的溶解不受PH值影响。其在建筑行业中有着较为广泛的应用。

在建筑行业中有着较为广泛的应用,作为水泥 砂浆 的保水剂、 缓凝剂 使砂浆具有泵送性;在抹 砂浆 、 石膏 料、 腻子粉 或其他的建材作为黏合剂,提高涂抹性和延长可操作时间;用作粘贴 瓷砖 、 大理石 、塑料装饰,粘贴增强剂,还可以减少水泥用量,因其具有以上用途和优点,因此目前羟丙基甲基纤维素需求量比较大。

羟丙基甲基纤维素,在碱性条件下经专门醚化而制得,全过程在自动化监控下完成,不含任何动物器官和油脂等活性成分。

产品信息

中文名称:羟丙甲纤维素;

中文别名: 纤维素 羟丙基 甲基 醚; 羟丙基甲基纤维素

英文名称 :Hypromellose

英文别名:HPMC;E464;MHPC;Hydroxypropyl methylcellulose;Hydroxypropyl methyl cellulose ;

CAS号:9004-65-3

结构式 :

分子量:86000.00000

物理性质

外观与 性状 :白色或类白色纤维状或颗粒状粉末

密度:1.39 g / cm3

溶解度 :在 乙醇 、 乙醚 、 丙酮 中几乎不溶;在冷水中溶胀成澄清或微浑浊的 胶体 溶液

稳定性:固体是易燃的,与 强氧化剂 不相容。

化学性质

1、外观:白色或类白色粉末。

2、 颗粒度 ;100目通过率大于98.5%;80目通过率100%。特殊规格的 粒径 40~60目。

3、 碳化 温度:280-300℃

4、视密度:0.25-0.70g/cm(通常在0.5g/cm左右),比重1.26-1.31。

5、变色温度:190-200℃

6、 表面张力 :2% 水溶液 为42-56dyn/cm.

7、溶解性能:溶于水及部分 溶剂 ,如适当比例的 乙醇 /水、 丙醇 /水等。水溶液具有表面活性。透明性高,性能稳定,不同规格的产品 凝胶 温度不同, 溶解度 随粘度而变化,粘度愈低,溶解度愈大,不同规格HPMC其性能有一定差异,HPMC在水中的溶解不受pH值影响。

8、HPMC随 甲氧基 含量减少、凝胶点升高、水溶解度下降,表面活性也下降。

9、HPMC还具有增稠能力,耐盐性低灰粉、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性、以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。

生产方法

将精制棉纤维素用 碱液 在35-40℃处理半小时,压榨,将纤维素粉碎,于35℃适当进行老化,使所得的碱纤 平均聚合度 在所需的范围内。将碱纤维投入醚化釜,依次加入 环氧丙烷 和 氯甲烷 ,在50-80℃醚化5h,最高压力约1.8MPa。然后在90℃的热水中加入适量 盐酸 及 草酸 洗涤物料,使体积膨大。用 离心机 脱水。洗涤至中性,当物料中含水量低于60%时,以130℃的热空气流干燥至含5%以下。最后粉碎过20目筛得成品。

溶解方法

1. 所有型号均可以采用干混法加入到物料中;

2. 需要直接要加入到常温 水溶液 中时,最好采用冷水分散型,加入后一般在10-90分钟才能增稠;

3. 普通型号先用热水搅拌分散后,加入冷水搅拌冷却后即可溶解;

4. 溶解时如发生结块包裹现象,是因为搅拌不充分或普通型号直接加入到冷水中的原因,此时应快速搅拌。

5. 溶解时如果产生气泡,可以静置2-12小时(具体时间由溶液稠度决定)或抽真空、加压等方法去除,也可以加入适量的 消泡剂 。

用途

本品在 纺织工业 中用作 增稠剂 、 分散剂 、 黏结剂 、 赋形剂 、耐油 涂层 、填料、 乳化剂 及 稳定剂 。还广泛应用于 合成树脂 、石油化工、陶瓷、 造纸 、皮革、医药、食品和化妆品等行业。

主要用途

1. 建筑业 :作为 水泥 砂浆 的 保水剂 、 缓凝剂 使 砂浆 具有泵送性。在抹 砂浆 、 石膏 料、 腻子粉 或其他的建材 作为黏合剂,提高涂抹性和延长可操作时间。 用作粘贴 瓷砖 、 大理石 、塑料装饰,粘贴增强剂,还可以减少水泥用量。 HPMC的保水性能使浆料在涂抹后不会因干得太快而龟裂,增强硬化后强度。

2.陶瓷制造业:在陶瓷产品制造中广泛用作黏合剂。

3.涂料业:在涂料业作为 增稠剂 、 分散剂 和 稳定剂 ,在水或 有机 溶剂 中都具有良好相溶性。作为脱漆剂。

4. 油墨 印刷:在油墨业作为增稠剂、分散剂和稳定剂,在水或有机溶剂中都具有良好相溶性。

5.塑料:作成形 脱模剂 、 软化剂 、 润滑剂 等。

6. 聚氯乙稀 :聚氯乙烯生产中做分散剂,系悬浮聚合制备PVC的主要助剂。

7.其它:本品还广泛用于皮革、纸制品业、果蔬保鲜和 纺织业 等。

8.医药行业: 包衣 材料;膜材;缓释制剂的控速 聚合物材料 ;稳定剂;助悬剂;片剂黏合剂;增黏剂

具体行业运用

• 建筑工业

1、水泥 砂浆 :提高水泥-砂的分散性,大幅度改善砂浆的可塑性和保水性,对防止裂纹有效果,可增强 水泥强度 。

2、 瓷砖 水泥:提高压制 瓷砖 砂浆 的可塑性、保水性、提高瓷砖的胶接力,防止粉化。

3、 石棉 等 耐火材料 的涂复:作为悬浮安剂,流动性改善剂,还提高对基底的胶接力。

4、 石膏 混凝浆料:改善保水性和加工性,提高对基底的胶粘力。

5、接缝水泥:添加于 石膏板 用的接缝水泥中,改善流动性和保水性。

6、 乳胶 油灰 :改善以树脂乳胶为基础油灰的流动性和保水性。

7、 灰泥 :作为代替天然物的 浆糊 ,能改善保水性,提高同基底的胶接力。

8、涂料:作为乳胶涂料的 塑化剂 ,对改善涂料及 腻子粉 的操作性能和流动性的改善有作用。

9、喷涂涂料:对防止水泥系或乳胶系喷涂只得料填料下沉和改善流动性及 喷束图形 有良好效果。

10、水泥、 石膏 二次制品:作为水泥- 石棉 系等水硬性物质的压出成型 粘结剂 使用,提高流动性,能得到均一的成型品。

11、纤维壁:由于抗酶抗细菌作用,作为砂壁的粘合剂是有效的。

12、其它:可以利用作稀薄胶泥砂 砂浆 和泥水工操作人作用的(PC版)的气泡保持剂。

•  化学工业

1、 氯乙烯 、亚 乙烯基 的聚合:作为聚合时悬安定剂, 分散剂 ,可以同 乙烯醇 ( 聚乙烯醇 ) 羟丙基纤维素 (HPC)并用,能控制粒形和粒子的分布。

2、胶接剂:作为 墙纸 的胶接剂,代替淀粉通常可以同 乙酸乙烯 乳胶 涂料 并用。

3、农药:添加于杀虫剂, 除草剂 中,能提高 喷射 时的粘附效果。

4、 胶乳 :提高 沥青 乳胶的乳化安定剂, 丁苯橡胶 ( SBR )胶乳的 增稠剂 。

5、 粘结剂 :作为铅笔、蜡笔的成型粘合剂。

• 化妆品业

1、洗发剂:提高洗发剂、洗濯剂、洗净剂的粘度和气泡的安定性。

2、牙膏:改善牙膏的流动性。

• 食品工业

1、 柑橘 罐头:防止在保存中由于柑 分解而泛白变质而达到保鲜作用。

2、冷食果制品:添加于 果子露 、冰中等中,使口感更好。

3、调味汁:作为调味汁、 番茄酱 的乳化安定剂或增稠剂。

4、冷水涂复上光:用于冷冻鱼贮藏,能防止变色,品质降低,用 甲基纤维素 或羟丙基甲基纤维素 水溶液 涂复上光后,再冻上冰层。

5、药片的粘合剂:作为药片、药粒的成型粘合剂,粘合“同时崩溃性”(服用时迅速溶化崩溃分散性)良好。

• 医药工业

1、 包衣 :将包衣剂制成有机 溶剂 的溶液或者水溶液给药片,特别是给制成的颗粒进行喷雾包衣。

2、缓下剂:以每天2-3克,每次1-2G的投料量,于4-5天显出效果。

3、眼药:由于甲基纤维素水溶液的 渗透压 与眼泪相同,因此对眼睛刺激小,添加眼药中,作为接触眼球 水晶体 的 润滑剂 。

4、胶冻剂:作为胶冻状外用药或者软膏的基料。

5、浸渍药:作为 增稠剂 ,保水剂。

• 器窑行业

1、 电子材料 :作为陶瓷电密器, 铁酸盐 铝矾土 磁器的压出成型的粘合剂,可以同1.2- 丙二醇 并用。

2、 釉药 :用作陶瓷器的釉药及与 磁漆 配合,能改善胶接 性和 加工性。

3、耐火 砂浆 :添加于 耐火砖 砂浆或者浇注型炉材中,能改善可塑性和保水性。

• 其它行业

1、纤维:作为印 染料 浆糊 用于颜料、硼 土林 染料、 盐基 性染料、纺织用染料,另外,在 木棉 的 波纹 加工中,可以同热硬化 树脂 并用。

2、纸:用于 复写纸 的皮面上胶和耐油加工等方面。

3、皮革:作为最后润滑或者一次性胶接剂使用。

4、水性墨水:添加于 水基 性墨水、墨汁中,作为 增稠剂 、成膜剂。

5、烟草:作为再生烟草的粘合剂。

药典标准

来源及含量

本品为2-羟丙基醚 甲基纤维素 。根据 甲氧基 与羟丙氧基含量的不同将羟丙甲纤维素分为四种取代型,即1828、2208、2906、2910型。按干燥品计算,各取代型甲氧基(-OCH3)、羟丙氧基(-O CH2 CHOHCH3)的含量应符合附表的规定。  

性状

本品为白色或类白色纤维状或颗粒状粉末;无臭。

本品在 无水乙醇 、 乙醚 、 丙酮 中几乎不溶;在冷水中溶胀成澄清或微浑浊的 胶体 溶液。  

鉴别

(1)取本品1g,加热水(80~90℃)100ml,不断搅拌,在冰浴中冷却,成黏性液体;取2ml置 试管 中,沿管壁缓缓加0.035% 蒽酮 的 硫酸 溶液1ml,放置5分钟,在两液界面处显蓝绿色环。

(2)取鉴别(1)项下的黏性液体适量,倾注在玻璃板上,俟水分蒸发后,形成一层有韧性的薄膜。  

检查

1酸碱度 

取本品1.0g(以干燥品计),边搅拌边加入90℃的水50g中,冷却后,用水调节溶液至100g,搅拌至溶解完全,依法测定(2010年版药典二部附录ⅥH),pH值应为5.0~8.0。

2黏度 

取本品10.0g,按干燥品计算,加90℃的水使样品与水总重为500.0g,制成2.0% (g/g)的混悬液,充分搅拌约10分钟,直至颗粒得到完全均匀的分散和润湿,置冰浴中冷却,冷却过程中继续搅拌40分钟, 离心 除去气泡,必要时加冷水调节重量;用单圆筒旋转式黏度计(黏度小于100Pa.s的样品可用NDJ-1型测定,大于或等于100Pa.s的样品可用NDJ-8S型测定,或其他适宜的经检定合格的黏度计),在20℃±0.1℃,依法测定(2010年版药典二部附录Ⅵ G 第二法),标示黏度小于600mPa.s者,黏度应为标示黏度的80%~120%;标示黏度大于等于600mPa.s者,黏度应为标示黏度的75%~140%。

3水中不溶物 

取本品1.0g,置 烧杯 中,加80~90℃的热水100ml,溶胀约15分钟后,在冰浴中冷却,加水300ml(必要 时可 适当增加水的体积,确保溶液滤过),并充分搅拌,用经105℃干燥至恒重的1号垂熔 玻璃 埚滤过, 烧杯 用水洗净,洗液并人上述垂熔玻璃坩埚中,滤过,在105℃干燥至恒重,遗留残渣不得过5mg(0.5%)。

4干燥 失重  

取本品,在105℃干燥2小时,减失重量不得过5.0%(2010年版药典二部附录ⅧL)。

5炽灼残渣 

取本品1.0g,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ N),遗留残渣不得过1.5%。

6重金属 

取炽灼残渣项下遗留的残渣,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ H第二法),含重金属不得过百万分之二十。

7 盐 

取本品1.0g,加 氢氧化钙 1.0g,混合,加水搅拌均匀,干燥后,先用小火烧灼使 碳化 ,再在600℃炽灼使完全灰化,放冷,加 盐酸 5ml与水23ml使溶解,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ J第一法),应符合规定(0.0002%)。

含量测定

• 1 甲氧基

照甲氧基、 乙氧基 与 羟丙氧基测定法 (2010年版药典二部附录ⅦF)测定。如采用第二法(容量法),取本品,精密称定,依法测定,测得的甲氧基量(%)扣除羟丙氧基量(%)与(31/75×0.93)的乘积,即得。

• 2羟丙氧基

照甲氧基、乙氧基与羟丙氧基测定法(2010年版药典二部附录Ⅶ F)测定。如采用第二法(容量法),取本品约0.1g,精密称定,依法测定,即得。

药理毒理

羟丙甲 纤维素 是纤维素的部分 甲基 和部分聚羟丙基醚,它可溶于冷水中形成具有一定粘性的溶液,其性质与泪液中的粘弹性物质(主要是粘蛋白)接近,因此,可以作为人工泪液来使用。其作用机制为:通过聚合物的 吸附 作用附着于眼球表面,而模拟 结膜 粘蛋白的作用,从而改善眼部粘蛋白减少的状态,并增加泪液减少状态下的眼球滞留时间。这种吸附作用不依赖于溶液的粘度,因此就使较低粘度的溶液也能有一种持久的润湿作用。另外,通过降低清洁的角膜表面 接触角 而增加角膜的润湿作用。

药代动力学

本品无眼局部使用的药代 动力学 数据报道。

适应症

滋润泪液分泌不足的眼睛,消除眼部不适。

规格

10ml :50mg

用法用量

成人及儿童均可使用。每日三次,每次1-2滴;或遵医嘱。

不良反应

在极少数人中可能会引起眼部不适,如眼睛疼痛,视力模糊,持续 结膜 充血或出现眼睛刺激感。如上述症状明显或持续存在,则应停止使用该药,去医院检查。

禁忌

本品禁用于对本品过敏者。

注意事项

切勿将 滴瓶 头接触 眼睑 及其他表面,以防污染

请将本品放于儿童接触不到的地方

.开瓶一个月后,不宜再继续使用。

1.

切勿将滴瓶头接触眼睑及其他表面,以防污染

2.

请将本品放于儿童接触不到的地方

3.

.开瓶一个月后,不宜再继续使用。

孕妇及哺乳期妇女用药

未见羟丙甲纤维素在人体中引起生殖损害或其他问题的报道;哺乳期妇女使用该药时授乳,也未见在婴儿中引起不良反应的报道。因此,孕妇和哺乳期妇女用药无特殊禁忌。

儿童用药

儿童使用羟丙甲纤维素,与其他年龄组人群相比,并不引起更多的不良反应,因此,儿童可与成人按同样方案使用本品。

老年用药

在老年患者中使用羟丙甲纤维素,与其他年龄组人群相比,并不引起不同的副作用或其他问题。因此,老年患者用药无特殊禁忌。

贮藏

密闭保存。

安全性能

健康危害

本品安全无毒,可作 食品添加剂 ,无热量,对皮肤、黏膜接触无刺激。一般认为是安全的( 美国食品药品监督管理局 1985),每日容许摄入量25mg/kg(FAO/WHO 1985),操作时应佩带防护用品。

环境影响

避免任意抛撒使粉尘飞扬造成 空气污染 。

物理及化学性危害:避免与火源接触,在密闭环境中应避免形成大量的粉尘,防止爆炸性危害。

运储事项

注意防晒防雨防潮,避直接光照,密封于干燥处存放。

安全术语

S24/25Avoid contact with skin and eyes.

避免与皮肤和眼睛接触。

质量标准

注:以上规格均有冷水分散型(延时溶解),如HT-K80000S,S代表该型号为冷水分散型。

参考资料

  1. 羟丙基甲基纤维素的制备方法与流程 X技术 2024-03-06
  2. 羟丙基甲基纤维素 肥城雨田化有限公司 2024-03-07