تحضير واستخدام الهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز

هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (Hypromellose)، المعروف أيضًا باسم hypromellose، هو مسحوق أو حبيبات السليلوز الأبيض إلى الأبيض المصفر، والتي تتميز بخصائص كونها قابلة للذوبان في الماء البارد وغير قابلة للذوبان في الماء الساخن على غرار ميثيل السليلوز. يتم دمج مجموعة الهيدروكسي بروبيل ومجموعة الميثيل مع حلقة الجلوكوز اللامائية للسليلوز بواسطة رابطة الأثير، وهو نوع من الأثير المختلط السليلوز غير الأيوني. وهو عبارة عن بوليمر شبه اصطناعي، غير نشط، لزج مرن يستخدم عادة كمواد تشحيم في طب العيون، أو كسواغ أو مركبة في الأدوية عن طريق الفم.

تحضير
تم غمر عجينة الورق من عجينة ورق الكرافت التي تم الحصول عليها من خشب الصنوبر بمحتوى ألفا السليلوز بنسبة 97٪، ولزوجة جوهرية تبلغ 720 مل / جم، ومتوسط ​​طول ألياف يبلغ 2.6 مم في محلول مائي NaOH بنسبة 49٪ عند 40 درجة مئوية. 50 ثانية؛ تم بعد ذلك عصر اللب الناتج لإزالة 49% من NaOH المائي للحصول على السليلوز القلوي. كانت نسبة الوزن (49٪ محلول مائي NaOH) إلى (المحتوى الصلب في اللب) في خطوة التشريب 200. وكانت نسبة الوزن (محتوى NaOH في السليلوز القلوي الناتج) و (المحتوى الصلب في اللب) 1.49. تم وضع السليلوز القلوي الناتج (20 كجم) في مفاعل ضغط مغلف مع التحريك الداخلي، ثم تم تفريغه وتطهيره باستخدام النيتروجين لإزالة الأكسجين بشكل كافٍ من المفاعل. بعد ذلك، تم إجراء التحريك الداخلي مع التحكم في درجة الحرارة في المفاعل إلى 60 درجة مئوية. بعد ذلك، تمت إضافة 2.4 كجم من ثنائي ميثيل إيثر، وتم التحكم في درجة الحرارة في المفاعل لتظل عند 60 درجة مئوية. بعد إضافة ثنائي ميثيل الأثير يضاف ثنائي كلورو ميثان بحيث تكون النسبة المولية لـ (ثنائي كلورو ميثان) إلى (مكون NaOH في السليلوز القلوي) 1.3، ويضاف أكسيد البروبيلين ليصنع (أكسيد البروبيلين) و(في اللب) النسبة الوزنية للمحتوى الصلب) تم تغييره إلى 1.97، في حين تم التحكم في درجة الحرارة في المفاعل من 60 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية. بعد إضافة كلوريد الميثيل وأكسيد البروبيلين، تم التحكم في درجة الحرارة في المفاعل من 80 درجة مئوية إلى 90 درجة مئوية. علاوة على ذلك، استمر التفاعل عند 90 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة. بعد ذلك، يتم تنفيس الغاز من المفاعل، ثم يتم إخراج الهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز الخام من المفاعل. وكانت درجة حرارة خام الهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز وقت إخراجه 62 درجة مئوية. تم قياس حجم الجسيمات التراكمي بنسبة 50% في توزيع حجم الجسيمات على أساس الوزن التراكمي المحدد على أساس نسبة هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز الخام الذي يمر عبر فتحات خمس مناخل، كل غربال له حجم فتحة مختلف. ونتيجة لذلك، كان متوسط ​​حجم الجسيمات من الجزيئات الخشنة 6.2 ملم. تم إدخال هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز الخام الذي تم الحصول عليه في عجان متواصل ثنائي المحور (عجان KRC S1، L/D=10.2، الحجم الداخلي 0.12 لتر، سرعة الدوران 150 دورة في الدقيقة) بمعدل 10 كجم/ساعة، وتم الحصول على التحلل. من هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز الخام. وكان متوسط ​​حجم الجسيمات 1.4 ملم كما تم قياسه بالمثل باستخدام مناخل ذات 5 أحجام مختلفة للفتح. إلى هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز الخام المتحلل في الخزان مع التحكم في درجة حرارة الغلاف، أضف الماء الساخن عند 80 درجة مئوية بكمية بحيث تم تغيير (نسبة الوزن لكمية السليلوز) إلى (الكمية الإجمالية للملاط) إلى 0.1، و تم الحصول على الطين. تم تقليب الملاط عند درجة حرارة ثابتة تبلغ 80 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة. بعد ذلك، تم تغذية الملاط في مرشح ضغط دوار مسخن مسبقًا (منتج BHS-Sonthofen) بسرعة دوران تبلغ 0.5 دورة في الدقيقة. وكانت درجة حرارة الملاط 93 درجة مئوية. تم توفير الملاط باستخدام مضخة، وكان ضغط تفريغ المضخة 0.2 ميجا باسكال. كان حجم فتحة مرشح مرشح الضغط الدوار 80 ميكرومتر، وكانت مساحة الترشيح 0.12 م2. يتم تحويل الملاط المزود إلى مرشح الضغط الدوار إلى كعكة مرشح عن طريق ترشيح المرشح. بعد إمداد الكعكة ببخار 0.3 ميجا باسكال، تم توفير الماء الساخن عند 95 درجة مئوية بكمية بحيث تكون نسبة وزن (الماء الساخن) إلى (المحتوى الصلب من هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز بعد الغسيل) 10.0، ثم يتم ترشيحها خلال الفلتر. يتم توفير الماء الساخن بواسطة مضخة عند ضغط تفريغ قدره 0.2 ميجا باسكال. بعد توفير الماء الساخن، تم توفير بخار قدره 0.3 ميجا باسكال. بعد ذلك، تتم إزالة المنتج المغسول الموجود على سطح الفلتر بواسطة مكشطة ويتم تفريغه من الغسالة. يتم تنفيذ الخطوات من تغذية الملاط إلى تفريغ المنتج المغسول بشكل مستمر. ونتيجة للقياس باستخدام مقياس الرطوبة من نوع التجفيف الحراري، كان محتوى الماء للمنتج المغسول الذي تم تفريغه بهذه الطريقة 52.8%. تم تجفيف المنتج المغسول الذي تم تفريغه من مرشح الضغط الدوار باستخدام مجفف هواء عند 80 درجة مئوية، وتم سحقه في مطحنة صدمية فيكتوري للحصول على هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز.

طلب
يستخدم هذا المنتج كمثخن، مشتت، رابط، مستحلب ومثبت في صناعة النسيج. كما أنها تستخدم على نطاق واسع في الراتنجات الاصطناعية والبتروكيماويات والسيراميك والورق والجلود والأدوية والمواد الغذائية ومستحضرات التجميل وغيرها من الصناعات.