Гідраксіпропил метилцеллюлоза (HPMC)з'яўляецца шматфункцыянальным вадзяным растваральным палімерным злучэннем, які шырока выкарыстоўваецца ў галінах будаўніцтва, медыцыны, касметыкі, харчовай і нафтавай прамысловасці. Ён заснаваны на натуральнай расліннай цэлюлозе і атрымліваецца з дапамогай рэакцый хімічнай мадыфікацыі. Ён валодае добрай растваральнасцю вады, патаўшчэннем, фарміраваннем плёнкі і адгезіяй. Прамысловая вытворчасць Kimacell®HPMC у асноўным прадугледжвае мадыфікацыйную рэакцыю цэлюлозы. Агульныя рэакцыі мадыфікацыі ўключаюць метилирование і гідраксіпрапіляцыя.
1. Сыравіна і папярэдняя апрацоўка HPMC
Сыравіну цэлюлозы: Вытворчасць HPMC пачынаецца з натуральнай цэлюлозы. Агульныя крыніцы ўключаюць раслінныя валокны, такія як драўляная мякаць, бавоўна і каноплі. Для таго, каб забяспечыць бесперашкодны прагрэс наступных рэакцый, цэлюлозу звычайна трэба папярэдне апрацаваць, каб выдаліць прымешкі і павялічыць рэакцыю.
Этапы папярэдняй апрацоўкі: Папярэдняя апрацоўка цэлюлозы звычайна ўключае ў сябе этапы, як мыццё, сушка і разрыў для перапрацоўкі цэлюлозы ў грануляваную або парашковую форму для наступных хімічных рэакцый.
2. Працэс сінтэзу HPMC
Працэс сінтэзу HPMC ў асноўным ўключае ў сябе метилирование і гідраксіпрапіляцыю, якія праводзяцца ў шчолачных умовах. Канкрэтны працэс вытворчасці ўключае ў сябе наступныя дзеянні:
Актывацыя цэлюлозы: Для таго, каб зрабіць цэлюлозу прасцей хімічна рэагаваць, звычайна неабходна лячыць цэлюлозу з шчолачным растворам, такім як гідраксід натрыю (NAOH), каб атрымаць набраклую цэлюлозную матрыцу. На гэтым этапе крышталічнасць цэлюлозы памяншаецца і структура становіцца больш свабоднай, што карысна для наступнай хімічнай мадыфікацыі.
Рэакцыя метилирования: рэакцыя метилирования змяняе малекулу цэлюлозы, уводзячы метылавую (-ch₃) групу. Звычайна выкарыстоўваюцца метилирующих сродкаў: метилхларыд (Ch₃Cl) або хлараформ (CHCL₃). Пры наяўнасці гідраксіду натрыю метилирующий агент рэагуе з цэлюлозай, каб замяніць некаторыя гідраксільныя групы (-OH) на малекулу цэлюлозы метылавымі групамі (-ch₃), утвараючы тым самым метил цэлюлозу.
Рэакцыя гідраксіпрапіляцыі: пасля завяршэння метилирования, аксід прапілену (PO) звычайна выкарыстоўваецца ў якасці рэагента для ўвядзення гідраксіпрапілавай групы (-ch₂ch (OH) Ch₃). Рэакцыя ажыццяўляецца ў шчолачных умовах. Рэакцыя гідраксіпрапіляцыі замяняе некаторыя метоксі -групы на малекуле цэлюлозы гідраксіпрапілавымі групамі, утвараючы тым самым HPMC.
Кантроль рэакцыі: На працягу ўсяго працэсу рэакцыі тэмпература, час і суадносіны рэактываў неабходна дакладна кантраляваць, каб малекулярная маса, ступень гидроксипропилирования і ступень метилирования Kimacell®HPMC адпавядала патрабаванням прадукту. Наогул кажучы, тэмпература рэакцыі кантралюецца паміж 30 і 80 ° С, а час рэакцыі складае ад некалькіх гадзін да больш чым дзесяці гадзін.
Нейтралізацыя і ачышчэнне: Пасля завяршэння рэакцыі прадукт павінен быць нейтралізаваны і ачышчаны, як правіла, дадаючы кіслату (напрыклад, воцатную кіслату, саляную кіслату і г.д.) для нейтралізацыі лішніх шчолачных рэчываў. Этапы ачысткі ўключаюць мыццё, фільтрацыю, сушкі і іншыя працэсы для выдалення нерэагаванага сыравіны, растваральнікаў і пабочных прадуктаў.
3. Высушванне і ўпакоўка прадукту
Сушка: вычышчаны HPMC звычайна існуе ў выглядзе растваральнага ў вадзе, і вільгаць павінна быць выдалена шляхам сушкі распылення, сушкі вакууму і іншых метадаў. Высушаны прадукт павінен падтрымліваць нізкае ўтрыманне вільгаці, звычайна кантраляваную ніжэй за 5%, каб пазбегнуць прыліпання прадукту і дэлікатэс.
Упакоўка: высушаны HPMC упакаецца ў парашковую форму, а працэс упакоўкі патрабуе лячэння вільгаці. Звычайна ён упакаваны ў поліэтыленавай мяшкі, папяровыя пакеты або кампазітныя мяшкі для зручнага транспарціроўкі і захоўвання.
4. Кантроль якасці і стандарты прадукцыі
У працэсе вытворчасці HPMC строгі кантроль якасці мае важнае значэнне. Якасць HPMC залежыць не толькі ад якасці сыравіны, але і ад такіх фактараў, як умовы рэакцыі і працэсы пасля апрацоўкі. Вытворцы звычайна праводзяць інспекцыі якасці ў адпаведнасці з міжнароднымі і рэгіянальнымі стандартамі. Агульныя паказчыкі якасці ўключаюць:
Растваральнасць: HPMC павінна мець добрую растваральнасць вады, а растваральнасць і хуткасць растварэння павінны адпавядаць зададзеным патрабаванням.
Глейкасць: глейкасць HPMC непасрэдна ўплывае на яго эфект прымянення, а розныя прадукты маюць розныя патрабаванні да глейкасці. Агульныя метады тэсту глейкасці ўключаюць метад глейкасці Брукфілда.
Чысціня і прымешкі: Змест прымешак у прадуктах HPMC павінна кантралявацца ў зададзеным дыяпазоне, каб забяспечыць высокую чысціню прадукту.
Памер часціц: у залежнасці ад патрэбаў розных палёў прыкладання, памер часціц HPMC можа мяняцца, а дробныя парашкі або грануляваныя прадукты будуць мець розныя сцэнарыі прыкладання.
5. Паля прыкладанняў HPMC
HPMC шырока выкарыстоўваецца ў многіх галінах і мае важную камерцыйную каштоўнасць.
Будаўнічая галіна: HPMC шырока выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка і захавання вады ў будаўнічых матэрыялах, такіх як цэментавы раствор, сухі раствор і пліткі, якія могуць палепшыць прадукцыйнасць будаўніцтва і ўтрыманне вады матэрыялаў.
Фармацэўтычная прамысловасць: HPMC мае важнае прымяненне ў фармацэўтычнай вобласці, як капсульныя ракавіны, таблеткі-клеі і носьбіты наркотыкаў, якія кантралююцца.
Харчовая прамысловасць: У ежы HPMC выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, стабілізатара, эмульгатара і г.д., што можа палепшыць тэкстуру і смак ежы.
Касметычная прамысловасць: HPMC выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка і фільма, які ўтварае ў касметыку, і выкарыстоўваецца ў вытворчасці прадуктаў, такіх як ласьёны і крэмы.
Іншыя палі: Kimacell®HPMC таксама шырока выкарыстоўваецца ў такіх галінах, як нафта, тэкстыль, папера і пакрыцці.
Прамысловая вытворчасцьHPMCПераўтварае натуральную цэлюлозу ў растваральнае ў вадзяным палімерным злучэнні з шматфункцыянальнымі ўласцівасцямі праз шэраг рэакцый хімічнай мадыфікацыі. З дапамогай дакладна кантралюючы ўмовы рэакцыі і працэсы пасля лячэння, можна атрымаць прадукты HPMC, якія адпавядаюць розным патрабаванням прымянення. З шырокім прымяненнем HPMC, усё больш і больш даследаванняў і тэхналагічных інавацый будуць працягваць спрыяць паляпшэнню працэсу вытворчасці і якасці прадукцыі.
Час паведамлення: студзень-27-2025