Hidroksipropil metilselulosa (HPMC) merupakan senyawa multifungsi yang banyak digunakan di berbagai industri karena komposisi dan sifat kimianya yang unik.
1. Komposisi kimia:
A.Tulang punggung selulosa:
HPMC merupakan turunan selulosa, artinya berasal dari selulosa, polisakarida alami yang terdapat pada dinding sel tumbuhan.Selulosa terdiri dari unit berulang β-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik β(1→4).
B.Pengganti:
Dalam HPMC, bagian hidroksil (-OH) dari tulang punggung selulosa disubstitusi dengan gugus metil dan hidroksipropil.Substitusi ini terjadi melalui reaksi eterifikasi.Derajat substitusi (DS) mengacu pada jumlah rata-rata gugus hidroksil yang tersubstitusi per unit glukosa dalam rantai selulosa.DS gugus metil dan hidroksipropil berbeda, sehingga mempengaruhi kinerja HPMC.
2. Sintesis:
A.Eterifikasi:
HPMC disintesis melalui reaksi eterifikasi selulosa dengan propilen oksida dan metil klorida.Prosesnya melibatkan mereaksikan selulosa dengan propilen oksida untuk menghasilkan gugus hidroksipropil dan kemudian dengan metil klorida untuk menghasilkan gugus metil.
B.Tingkat pengendalian alternatif:
DS HPMC dapat dikontrol dengan menyesuaikan kondisi reaksi seperti suhu, waktu reaksi, dan konsentrasi reaktan.
3. Kinerja:
A.Kelarutan:
HPMC larut dalam air dan beberapa pelarut organik, seperti metanol dan etanol.Namun kelarutannya menurun seiring dengan bertambahnya berat molekul dan derajat substitusi.
B.Pembentukan film:
HPMC membentuk film transparan dan fleksibel ketika dilarutkan dalam air.Film-film ini memiliki kekuatan mekanik dan sifat penghalang yang baik.
C.Viskositas:
Larutan HPMC menunjukkan perilaku pseudoplastik, artinya viskositasnya menurun seiring dengan meningkatnya laju geser.Viskositas larutan HPMC bergantung pada faktor-faktor seperti konsentrasi, berat molekul, dan derajat substitusi.
D.Tampungan air:
Salah satu sifat utama HPMC adalah kemampuannya menahan air.Properti ini sangat penting dalam berbagai aplikasi seperti bahan konstruksi, dimana HPMC digunakan sebagai bahan pengental dan penahan air.
e.Adhesi:
HPMC sering digunakan sebagai perekat di berbagai industri karena kemampuannya membentuk ikatan yang kuat pada substrat yang berbeda.
4. Aplikasi:
A.Industri farmasi:
Dalam bidang farmasi, HPMC digunakan sebagai bahan pengikat, bahan pelapis film, bahan pelepas terkontrol, dan pengubah viskositas dalam formulasi tablet.
B.Industri konstruksi:
HPMC ditambahkan ke mortar berbahan dasar semen, plester berbahan dasar gipsum, dan perekat ubin untuk meningkatkan kemampuan kerja, retensi air, dan daya rekat.
C.industri makanan:
Dalam industri makanan, HPMC digunakan sebagai pengental, penstabil dan pengemulsi pada produk seperti saus, dressing dan es krim.
D.Produk perawatan pribadi:
HPMC digunakan sebagai pengental, pengemulsi dan zat pembentuk film dalam produk perawatan pribadi seperti sampo, lotion dan krim.
e.Cat dan Pelapis:
Dalam cat dan pelapis, HPMC digunakan untuk meningkatkan dispersi pigmen, kontrol viskositas, dan retensi air.
Hidroksipropilmetilselulosa (HPMC) adalah senyawa serbaguna dengan beragam aplikasi di berbagai industri.Komposisi, sintesis, dan sifat kimianya yang unik menjadikannya bahan penting dalam bidang farmasi, bahan bangunan, makanan, produk perawatan pribadi, dan cat/pelapis.Memahami sifat-sifat HPMC memungkinkan penerapan yang disesuaikan di berbagai bidang, berkontribusi terhadap penggunaannya secara luas dan pentingnya dalam proses manufaktur modern.
Waktu posting: 22 Februari 2024