Carbomeur 940: analyse d'un matériau polymère classique

Dans les domaines des produits chimiques quotidiens, des soins de la peau et des préparations pharmaceutiques, carbomer 940 est un matériau auxiliaire indispensable en raison de ses propriétés exceptionnelles d'épaississement, d'émulsification et de suspension. Il se présente sous forme d'une poudre blanche lâche avec une forte hygroscopicité, ne nécessitant souvent que de petites quantités (généralement 0,2 % à 1 %) pour moduler de manière significative les caractéristiques rhéologiques des produits. Cet article approfondira sa composition chimique, ses caractéristiques structurelles et ses mécanismes d'action pour aider les lecteurs à acquérir une compréhension plus approfondie de ce matériau classique.

1, Composition chimique de base

Le Carbopol 940 appartient à un polymère réticulé, et son essence chimique est un copolymère réticulé de poly(alkyl saccharose) ou de poly(alkyl pentaérythritol) avec de l'acide acrylique. Bien que le produit final existe sous une forme polymérisée, ses monomères de matières premières proviennent principalement de l'acide acrylique et de ses dérivés. À l'état de poudre sèche, les chaînes moléculaires du polymère sont étroitement enroulées ; une fois en contact avec l'eau, les chaînes moléculaires s'étirent progressivement et forment une structure hydratée avec les molécules d'eau, augmentant ainsi de manière significative la viscosité du système. En ajoutant des agents neutralisants tels que l'hydroxyde de sodium ou des amines organiques, les chaînes moléculaires peuvent être davantage étirées pour obtenir un effet épaississant plus significatif.

Carbopol 粉末

2, Structure moléculaire et propriétés acide-base

D'un point de vue de la structure moléculaire, chaque unité répétitive de Carbopol 940 porte un groupe carboxyle, ce qui le rend globalement faiblement acide, avec une acidité inférieure à celle de l'acide acétique. Après dissolution dans l'eau, le pH du système est généralement compris entre 2,5 et 3,5, et à mesure que la concentration de carbomère augmente, la densité des groupes carboxyle augmente et l'acidité de la solution augmente en conséquence. Lors d'une réaction de neutralisation avec des substances alcalines, les groupes carboxyle s'ionisent et portent des charges négatives. En raison de la répulsion de la même charge, la chaîne moléculaire peut être considérablement étendue. Lorsque le pH du système est ajusté à la plage de 5 à 9, le polymère peut se dilater d'environ mille fois et augmenter de diamètre d'environ dix fois, ce qui démontre une efficacité d'épaississement beaucoup plus élevée que les épaississants courants.

3, Mécanisme de dissolution et d'épaississement

L'effet épaississant du Carbopol 940 est étroitement lié à son état de dissolution et à sa conformation moléculaire. Dans les systèmes aqueux, les chaînes moléculaires se déplient progressivement par hydratation, et la viscosité du système augmente en conséquence. Si des alcools polyhydroxylés (tels que le glycérol) ou des solvants à base de polyéthylène sont utilisés à la place de l'eau, le carbomère peut toujours se lier aux molécules de solvant par liaison hydrogène, ce qui entraîne une capacité d'épaississement et de suspension significative, sans avoir besoin d'agents neutralisants supplémentaires. Cette caractéristique le rend adapté aux formulations anhydres et à faible teneur en eau.

4, Points clés à noter lors de l'application

Dans les applications pratiques, la quantité de Carbopol 940 ajoutée doit être ajustée en fonction de la forme posologique finale. De manière générale, le système de lotion nécessite moins d'ajout, tandis que le produit en gel doit augmenter la proportion de manière appropriée. En raison de sa grande efficacité, une utilisation excessive peut entraîner un système trop visqueux ou instable. De plus, pendant le processus de préparation, il est recommandé de disperser d'abord uniformément la poudre de carbomère dans la phase aqueuse, puis d'ajouter lentement un agent neutralisant pour éviter l'agglomération locale ou une neutralisation inégale. Lors du stockage, une attention particulière doit également être accordée à la prévention de l'humidité pour assurer la fluidité et la dispersibilité de la poudre.

En résumé, en tant que matériau polymère classique, les fonctions d'épaississement, d'émulsification et de suspension du Carbopol 940 sont dérivées de sa structure chimique spécifique et du comportement d'étirement des chaînes moléculaires dans l'eau ou les polyols. En ajustant raisonnablement le pH et le processus de formulation, il peut jouer un rôle stable et efficace dans divers produits chimiques quotidiens, de soins de la peau et pharmaceutiques. La compréhension de sa composition et de ses caractéristiques permet de mieux saisir le rapport et le processus dans le processus d'application, en obtenant des effets de formulation idéaux.

Emballage du produit

Le carbomère vendu par Hubei Xindesheng Material Technology Co., Ltd. est une substance en poudre blanche très duveteuse qui devient une substance transparente visqueuse après préparation. L'ajouter à divers produits de soins de la peau n'affecte pas seulement son efficacité ou son apparence, mais présente également certains avantages. Si vous avez des besoins d'approvisionnement pertinents, veuillez cliquer sur notre site Web officiel pour en savoir plus ou nous contacter !