Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc

Hydroxypropyl Methyl Cellulose – HPMC tạo đặc, cơ chế hoạt động, ứng dụng trong công nghiệp, có an toàn không

Trong lĩnh vực hóa học ứng dụng, khả năng kiểm soát độ nhớt và cấu trúc dung dịch luôn giữ vai trò cốt lõi. Những vật liệu polymer bán tổng hợp như Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc đã mở ra nhiều hướng tiếp cận mới trong công nghệ tạo đặc. Với đặc tính hòa tan linh hoạt và khả năng biến đổi cấu trúc keo, HPMC không chỉ ảnh hưởng đến tính chất lưu biến mà còn quyết định đến độ ổn định và hiệu quả của hệ sản phẩm. Vậy cơ chế nào giúp HPMC đảm nhận vai trò tạo đặc vượt trội như vậy? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong phần phân tích dưới đây.

Thông tin sản phẩm

Tên sản phẩm: Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Tên gọi khác: Hypromellose, HPMC, HEC, Hydroxypropyl Methylcellulose Ether, E464, Methyl Hydroxypropyl Cellulose

Công thức: [Cellulose] - [CH2CHOHCH3]n - [CH3]m

Số CAS: 9004-65-3

Xuất xứ: Trung Quốc

Quy cách: 25kg/bao

Ngoại quan: Dạng bột màu trắng

Hotline: 086.818.3331 - 0972.835.226

1. Hydroxypropyl Methyl Cellulose - Phụ gia tạo đặc HPMC là gì?

HPMC là gì? Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC) là một hợp chất chất làm đặc và tạo màng đa dụng. Được sản xuất từ cellulose, một polymer tự nhiên có nguồn gốc từ cây gỗ hoặc thực phẩm. HPMC có nhiều ứng dụng quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, xây dựng, và nhiều lĩnh vực khác.

Trong ngành thực phẩm, HPMC thường được sử dụng để cải thiện độ nhớt. Tạo cấu trúc và độ đặc của các sản phẩm như kem, sốt, và thực phẩm đóng hộp. Nó giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và đảm bảo tính ổn định của chúng.

Trong lĩnh vực dược phẩm, HPMC thường được sử dụng để làm thuốc nén và tạo các dạng dùng uống hoặc gel cho các loại thuốc. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp sự tan hòa và giảm nguy cơ tách lớp trong các sản phẩm dược phẩm.

Ngoài ra, HPMC còn được sử dụng trong xây dựng. Làm kết dính và chất chống thấm trong các sản phẩm vật liệu xây dựng.

2. Nguồn gốc và cách sản xuất Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC

Nguồn gốc
Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC) có nguồn gốc từ cellulose tự nhiên, hợp chất polysaccharide chiếm phần lớn trong thành tế bào thực vật. Cellulose được khai thác chủ yếu từ bông, gỗ hoặc sợi thực vật khác. Dù dồi dào và bền vững, cellulose nguyên thủy ít tan trong nước và hạn chế ứng dụng, do đó cần được biến tính hóa học để nâng cao tính chất.

Cách sản xuất
Quy trình sản xuất HPMC dựa trên phản ứng ether hóa. Đầu tiên, cellulose tinh khiết được xử lý với dung dịch kiềm (NaOH) để tạo kiềm cellulose hoạt hóa. Tiếp đó, nó phản ứng với methyl chloride (CH₃Cl) và propylene oxide (C₃H₆O). Các nhóm hydroxyl (-OH) trong cellulose được thay thế bởi nhóm methoxy (-OCH₃) và hydroxypropyl (-OCH₂CHOHCH₃).

• Phản ứng minh họa: Cellulose-ONa+CH3Cl→Cellulose-OCH₃+NaClO

                                          Cellulose-ONa+C3​H6​O→Cellulose-OCH₂CHOHCH₃

Sau phản ứng, sản phẩm được trung hòa, loại bỏ muối vô cơ và phụ phẩm, sau đó sấy khô, nghiền mịn thành bột trắng không mùi. Thành phẩm thu được có khả năng hòa tan tốt trong nước. Ổn định nhiệt và điều chỉnh được độ nhớt.

3. Tính chất vật lý và hóa học của Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC

Tính chất vật lý và tính chất hóa học của Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC) có thể được mô tả như sau:

Tính chất vật lý của HPMC:

• Dạng: HPMC thường tồn tại dưới dạng bột mịn trắng hoặc hạt, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể.
• Độ tan trong nước: HPMC có khả năng tan trong nước, và độ tan này có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi độ nhớt và tỷ lệ hydroxypropyl và methyl trong cấu trúc.
• Độ nhớt: HPMC có khả năng tạo độ nhớt trong nước, và độ nhớt này có thể điều chỉnh dựa trên thành phần và liều lượng sử dụng. Điều này làm cho nó phù hợp cho nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, và xây dựng.
• Nhiệt độ nung chảy: HPMC không có nhiệt độ nung chảy cụ thể, mà nó bắt đầu phân hủy và thay đổi cấu trúc ở nhiệt độ cao.

Tính chất hóa học của HPMC:

• Tính chất phi ion hóa: HPMC là một polymer không ion hóa, tức là không chứa các nhóm ion có thể tạo ra cation hoặc anion trong dung dịch nước.
• Tính chất tạo màng: HPMC có khả năng tạo màng khi tương tác với nước. Điều này làm cho nó phù hợp cho việc tạo màng bảo vệ trong các sản phẩm thực phẩm và dược phẩm.
• Tính chất tạo kết cấu: HPMC có khả năng tạo kết cấu và tăng độ dẻo của các sản phẩm. Điều này thường được sử dụng trong thực phẩm và sản phẩm dược phẩm để cải thiện cấu trúc và chất lượng.
• Tính chất tạo độ ổn định: HPMC giúp tạo sự ổn định trong các hệ thống dung dịch và sản phẩm. Nó có khả năng ổn định các hệ thống phân tán và ngăn chặn sự tách lớp.

4. Ứng dụng HPMC -  Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tác dụng HPMC

Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC) có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành khác nhau do tính chất đa dạng và đa năng của nó. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của HPMC:

4.1. HPMC trong vật liệu xây dựng - HPMC trong sơn nước

Ứng dụng:
HPMC trong vật liệu xây dựng và sơn nước được sử dụng rộng rãi trong vữa khô, xi măng, thạch cao và đặc biệt là sơn nước để điều chỉnh độ nhớt, tăng khả năng giữ nước và cải thiện độ bền lớp phủ. Nhờ đó, hỗn hợp thi công trở nên mịn, dễ trải, giảm hiện tượng tách lớp và tăng độ kết dính.

Cơ chế hoạt động:
Khi hòa tan trong nước, các chuỗi polymer HPMC hút nước và trương nở. Tạo dung dịch keo nhớt. Hiện tượng vật lý chính là giữ nước trong vữa. Ngăn bay hơi quá nhanh, từ đó giảm nứt bề mặt. HPMC không tham gia phản ứng hóa học mới. Mà hoạt động dựa trên các liên kết hydro giữa nhóm hydroxyl với phân tử nước, đồng thời hình thành hiệu ứng keo ổn định.

4.2. HPMC trong dược phẩm – tá dược viên nén và HPMC trong viên nang

Ứng dụng:

 Trong dược phẩm, HPMC làm tá dược viên nén phóng thích kéo dài và làm vỏ viên nang thay thế gelatin. HPMC không chỉ an toàn, bền trong môi trường tiêu hóa mà còn đảm bảo khả năng kiểm soát tốc độ giải phóng dược chất, nâng cao hiệu quả điều trị.

Cơ chế hoạt động: 

Khi tiếp xúc với dịch tiêu hóa, HPMC hút nước và tạo lớp gel bao quanh viên nén. Lớp gel này hoạt động như hàng rào vật lý. Làm chậm quá trình khuếch tán dược chất ra môi trường xung quanh. Hiện tượng vật lý bao gồm quá trình trương nở – gel hóa của polymer. Các liên kết hydro giữa HPMC và nước duy trì mạng lưới gel bền vững. Từ đó kéo dài hiệu quả phóng thích dược chất.

4.3. HPMC trong thực phẩm –  chất làm đặc, HPMC làm chất tạo gel 

Ứng dụng:
Trong thực phẩm, HPMC làm chất làm đặc, chất tạo gel và chất ổn định nhũ tương trong nước sốt, sữa thực vật, kem và đồ uống dinh dưỡng. Việc bổ sung HPMC giúp cải thiện kết cấu, tạo cảm giác mịn màng và duy trì sự ổn định sản phẩm trong quá trình bảo quản.

Cơ chế hoạt động:
Khi phân tán trong pha nước, HPMC hình thành mạng lưới keo đồng nhất. Giúp duy trì trạng thái phân tán của dầu, protein và carbohydrate. Hiện tượng vật lý bao gồm giảm kết tinh nước đá trong sản phẩm đông lạnh, mang lại cấu trúc mịn và ổn định. Không xảy ra phản ứng hóa học mới. HPMC phát huy hiệu quả thông qua tính chất lưu biến và khả năng tạo gel đặc trưng của polymer.

4.4. HPMC trong mỹ phẩm - HPMC làm chất ổn định nhũ tương

Ứng dụng:
HPMC trong mỹ phẩm thường được sử dụng trong kem dưỡng, lotion, gel tóc, dầu gội và sữa rửa mặt. Nó hoạt động đồng thời như chất tạo màng, chất làm đặc và chất ổn định nhũ tương. Mang lại độ sánh mịn, khả năng giữ ẩm và cảm giác mềm mại khi sử dụng.

Cơ chế hoạt động:
HPMC tan trong pha nước, tạo dung dịch keo nhớt và hình thành lớp màng mỏng trong suốt khi khô. Hiện tượng vật lý: màng polymer duy trì độ ẩm, chống bong tróc và bảo vệ bề mặt da hoặc tóc. Các nhóm hydroxyl trong HPMC hình thành liên kết hydro với nước và chất hoạt động bề mặt. Từ đó tăng độ bền và khả năng ổn định của hệ nhũ tương.

4.5. HPMC làm chất tạo màng và HPMC polymer sinh học

Ứng dụng:
Trong công nghiệp dược phẩm và thực phẩm, HPMC thường được dùng làm bao phim viên thuốc, màng phủ bảo quản thực phẩm. Ngoài ra, nhờ tính chất polymer sinh học phân hủy sinh học, HPMC ngày càng được nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất bao bì sinh học thay thế nhựa truyền thống.

Cơ chế hoạt động:
Khi dung dịch HPMC khô, các chuỗi polymer sắp xếp thành mạng bán tinh thể. Tạo nên lớp màng trong suốt, dẻo và bền. Hiện tượng vật lý là quá trình định hình trật tự chuỗi polymer khi mất nước. Giúp tạo cấu trúc cơ học ổn định. Không hình thành phản ứng hóa học mới; lớp màng chỉ được duy trì bởi lực tương tác liên phân tử và mạng polymer liên kết chặt chẽ.

4.6. HPMC trong sản xuất gạch men, gốm sứ và chất kết dính

Ứng dụng:
Trong gạch men và gốm sứ, HPMC kiểm soát độ chảy của hồ men. Tăng độ dẻo của bùn gốm và hạn chế hiện tượng tách lớp. Ngoài ra, HPMC được ứng dụng trong keo dán, mực in để nâng cao khả năng bám dính và ổn định hệ huyền phù.

Cơ chế hoạt động:
Chuỗi HPMC hấp phụ lên bề mặt hạt khoáng, tạo lớp áo keo bảo vệ, giúp phân tán hạt đồng đều. Hiện tượng vật lý chính là ngăn chặn sự lắng tụ và tách nước. Đồng thời tăng cường lực kết dính khi dung môi bay hơi. Quá trình không có phản ứng hóa học, mà dựa hoàn toàn vào tương tác bề mặt và tính lưu biến của hệ polymer keo.

Tỉ lệ sử dụng Hydroxypropyl Methyl Cellulose – HPMC làm chất tạo đặc

1. Trong vật liệu xây dựng và sơn nước

• Tỉ lệ sử dụng: 0,2 – 0,6% khối lượng chất khô.

• Ở nồng độ thấp, HPMC đã đủ để điều chỉnh độ nhớt, giữ nước và tăng độ bền lớp phủ. Nếu vượt quá giới hạn, hỗn hợp vữa hoặc sơn có thể trở nên quá đặc, làm giảm khả năng thi công.

2. Trong dược phẩm (viên nén và viên nang)

• Tỉ lệ sử dụng: 2 – 5% khối lượng viên nén khi làm tá dược phóng thích kéo dài; 10 – 20% khi dùng làm lớp bao phim.

• Hàm lượng HPMC quyết định tốc độ trương nở và độ dày lớp gel, từ đó kiểm soát mức độ giải phóng dược chất. Với viên nang, HPMC thay thế gelatin thường chiếm toàn bộ khối lượng vỏ.

3. Trong thực phẩm (chất làm đặc, tạo gel, ổn định nhũ tương)

• Tỉ lệ sử dụng: 0,1 – 0,5% trong đồ uống, nước sốt; 0,5 – 1,5% trong sản phẩm cần gel hóa hoặc tạo cấu trúc.

• Hàm lượng nhỏ đã tạo ra hiệu ứng nhớt đáng kể nhờ khả năng tạo mạng lưới keo. Quá nhiều HPMC sẽ làm sản phẩm bị đặc quá mức hoặc mất cảm quan tự nhiên.

4. Trong mỹ phẩm (kem dưỡng, lotion, dầu gội, gel tóc)

• Tỉ lệ sử dụng: 0,3 – 2,0% tùy công thức.

• Mức thấp dùng để ổn định nhũ tương; mức cao hơn dùng để tạo gel hoặc tăng độ sánh mịn. Quá mức có thể làm sản phẩm bết dính hoặc giảm khả năng thẩm thấu.

5. Trong gốm sứ, gạch men, chất kết dính

• Tỉ lệ sử dụng: 0,1 – 0,5% khối lượng hồ men hoặc bùn gốm.

• Chỉ cần lượng nhỏ để ổn định huyền phù và tăng độ bám dính. Tỉ lệ cao hơn có thể làm ảnh hưởng đến độ chảy và bề mặt phủ.

Ngoài Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC thì còn có các hóa chất tạo đặc khác dưới đây:

1. Carboxymethyl Cellulose (CMC): CMC là một polymer có nguồn gốc từ cellulose và đã được carboxymethyl hóa. Nó thường được sử dụng trong thực phẩm, dược phẩm, và ngành công nghiệp để tạo độ nhớt và làm đặc các sản phẩm.

2. Xanthan Gum: Xanthan gum là một loại polysaccharide được sản xuất từ vi khuẩn và thường được sử dụng trong thực phẩm và dược phẩm. Nó có khả năng làm đặc và cung cấp độ nhớt cho các sản phẩm.

3. Guar Gum: Guar gum là một chất làm đặc tự nhiên có nguồn gốc từ hạt cây guar. Nó thường được sử dụng trong thực phẩm và công nghiệp dầu khí.

4. Agar-Agar: Agar-agar là một loại gelatin tự nhiên được chiết xuất từ tảo biển và thường được sử dụng trong thực phẩm và microbiology để tạo gel và làm đặc.

5. Sodium Alginate: Sodium alginate là một loại polysaccharide có nguồn gốc từ tảo biển và thường được sử dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm để tạo gel và làm đặc.

6. Gum Arabic: Gum arabic là một hợp chất polysaccharide tự nhiên được chiết xuất từ cây acacia và thường được sử dụng trong thực phẩm, ngành công nghiệp in ấn, và sản phẩm dược phẩm.

Đọc thêm: HPMC dùng để làm gì, HPMC có độc không, HPMC có tan trong nước không, HPMC thay thế cho gelatin

5. Cách bảo quản an toàn và xử lý sự cố khi sử dụng Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC

Cách bảo quản, an toàn và xử lý sự cố khi sử dụng Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC) cần được tuân theo để đảm bảo an toàn cho người làm việc và chất liệu. Dưới đây là hướng dẫn cơ bản:

Bảo quản HPMC:

• Bảo quản nơi khô ráo và thoáng mát: HPMC cần được lưu trữ trong điều kiện nhiệt độ phòng và tránh ánh nắng trực tiếp. Độ ẩm cao có thể làm thay đổi tính chất của HPMC.
• Đóng gói kín đáo: Bảo quản HPMC trong bao bì kín đáo và tránh tiếp xúc với không khí và độ ẩm nếu không sử dụng hết.
• Tuân theo hạn sử dụng: Hãy kiểm tra hạn sử dụng của sản phẩm và không sử dụng sản phẩm đã hết hạn.

An toàn khi sử dụng HPMC:

• Sử dụng thiết bị bảo vệ cá nhân: Khi làm việc với HPMC dạng bột, hãy đeo khẩu trang bảo vệ đường hô hấp, kính bảo vệ và găng tay để đảm bảo an toàn.
• Tránh tiếp xúc với mắt và da: HPMC có thể gây kích ứng đối với mắt và da. Nên cần tránh tiếp xúc trực tiếp và rửa sạch bằng nước sạch nếu tiếp xúc.
• Đọc tài liệu an toàn: Đọc và tuân theo hướng dẫn an toàn của nhà sản xuất và tài liệu MSDS (Material Safety Data Sheet) để biết chi tiết về an toàn và xử lý sự cố.

Xử lý sự cố:

• Nếu tiếp xúc với mắt hoặc da: Nếu xảy ra tiếp xúc với mắt hoặc da, rửa kỹ bằng nước sạch và tìm kiếm sự chăm sóc y tế nếu cần thiết.
• Nếu nuốt phải: Nếu nuốt phải HPMC, không gây nôn và tìm kiếm sự chăm sóc y tế ngay lập tức.
• Nếu xảy ra cháy hoặc sự cố khác: Trong trường hợp cháy hoặc sự cố khác, thực hiện biện pháp an toàn phù hợp và gọi ngay cho cơ quan cứu hỏa hoặc cơ quan y tế.

Bạn có thể tham khảo thêm các loại giấy tờ khác của Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC dưới đây

• SDS (Safety Data Sheet). 
• MSDS (Material Safety Data Sheet) 
• COA (Certificate of Analysis) 
• C/O (Certificate of Origin) 
• Các giấy tờ liên quan đến quy định vận chuyển và đóng gói CQ (Certificate of Quality) 
• CFS (Certificate of Free Sale) 
• TCCN (Tờ Chứng Chứng Nhận) 
• Giấy chứng nhận kiểm định và chất lượng của cơ quan kiểm nghiệm (Inspection and Quality Certification) 
• Giấy chứng nhận vệ sinh an toàn thực phẩm (Food Safety Certificate) 
• Các giấy tờ pháp lý khác: Tùy thuộc vào loại hóa chất và quốc gia đích, có thể cần thêm các giấy tờ pháp lý như Giấy phép xuất khẩu, Giấy phép nhập khẩu, Giấy chứng nhận hợp quy.

7. Tư vấn về Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc tại Hà Nội, Sài Gòn

Quý khách có nhu cầu tư vấn Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc. Hãy liên hệ ngay số Hotline 086.818.3331 - 0972.835.226. Hoặc truy cập trực tiếp website tongkhohoachatvn.com để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

Tư vấn Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc.

Giải đáp Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc qua KDCCHEMICAL. Hỗ trợ cung cấp thông tin Hydroxypropyl Methyl Cellulose - HPMC - Tạo đặc tại KDCCHEMICAL.

Hotline: 086.818.3331 - 0972.835.226

Zalo : 086.818.3331 - 0972.835.226

Web: tongkhohoachatvn.com

Mail: kdcchemical@gmail.com

Cập nhật lúc 10:00 Thứ Tư 10/09/2025