Даследаванне кантролю якасці гидроксипропилметилцеллюлозы

У адпаведнасці з бягучай сітуацыяй вытворчасці ГПМЦ у маёй краіне аналізуюцца фактары, якія ўплываюць на якасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы, і на гэтай аснове абмяркоўваецца і вывучаецца, як палепшыць узровень якасці гідраксіпрапілметылцэлюлозы, каб пачаць вытворчасць.

Ключавыя словы:гидроксипропилметилцеллюлоза; якасць; кантроль; даследаванні

Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) - гэта неіённы водарастваральны змешаны эфір цэлюлозы, выраблены з бавоўны, драўніны і этэрыфікаваны аксідам прапілену і хларыдам метыла пасля набракання шчолаччу. Змешаны эфір цэлюлозы - гэта мадыфікаваная вытворная эфіру з адной заменай, якая валодае лепшымі унікальнымі ўласцівасцямі, чым зыходны просты эфір цэлюлозы, і можа больш поўна і дасканала адыграць прадукцыйнасць эфіру цэлюлозы. Сярод мноства змешаных простых эфіраў найбольш важным з'яўляецца гидроксипропилметилцеллюлоза. Спосаб падрыхтоўкі заключаецца ў даданні аксіду прапілену ў шчолачную цэлюлозу. Прамысловы ГПМЦ можна назваць універсальным прадуктам. Ступень замяшчэння метыльнай групы (значэнне DS) складае ад 1,3 да 2,2, а малярная ступень замяшчэння гидроксипропила складае ад 0,1 да 0,8. З прыведзеных вышэй дадзеных відаць, што ўтрыманне і ўласцівасці пазначаў і гидроксипропила ў ГПМЦ адрозніваюцца, што прыводзіць да глейкасці канчатковага прадукту і Розніца ў аднастайнасці прыводзіць да ваганняў у якасці гатовай прадукцыі розных вытворчых прадпрыемстваў.

Гидроксипропилметилцеллюлоза вырабляе вытворныя эфіру ў выніку хімічных рэакцый, якія сур'ёзна змяняюць яе склад, структуру і ўласцівасці, асабліва растваральнасць цэлюлозы, якая можа вар'іравацца ў залежнасці ад тыпу і колькасці ўведзеных алкільных груп. Атрымлівайце вытворныя эфіру, растваральныя ў вадзе, разведзеным растворы шчолачы, палярных растваральніках (такіх як этанол, прапанол) і непалярных арганічных растваральніках (такіх як бензол, эфір), што значна пашырае разнавіднасці і вобласці прымянення вытворных цэлюлозы.

1. Уплыў працэсу подщелачивания гидроксипропилметилцеллюлозы на якасць

Працэс подщелачивания з'яўляецца першым этапам рэакцыі вытворчасці HPMC, а таксама з'яўляецца адным з найбольш важных этапаў. Уласцівая якасць прадуктаў HPMC у значнай ступені вызначаецца працэсам подщелачивания, а не працэсам этерификации, таму што эфект подщелачивания непасрэдна ўплывае на эфект этерификации.

Гидроксипропилметилцеллюлоза ўзаемадзейнічае са шчолачным растворам з адукацыяй шчолачнай цэлюлозы, якая валодае высокай рэакцыйнай здольнасцю. У рэакцыі этэрыфікацыі асноўная рэакцыя агента этэрыфікацыі на набраканне, пранікненне і этэрыфікацыю цэлюлозы і хуткасць пабочных рэакцый, аднастайнасць рэакцыі і ўласцівасці канчатковага прадукту звязаны з адукацыяй і складам шчолачнай цэлюлозы, таму структура і хімічныя ўласцівасці шчолачнай цэлюлозы з'яўляюцца важнымі аб'ектамі даследавання ў вытворчасці эфіру цэлюлозы.

2. Уплыў тэмпературы на якасць гидроксипропилметилцеллюлозы

У пэўнай канцэнтрацыі воднага раствора КОН колькасць адсорбцыі і ступень набракання гидроксипропилметилцеллюлозы да шчолачы павялічваюцца з паніжэннем тэмпературы рэакцыі. Напрыклад, выхад шчолачнай цэлюлозы змяняецца ў залежнасці ад канцэнтрацыі KOH: 15 %, 8 % пры 10°C, і 4,2% на 5°C. Механізм гэтай тэндэнцыі заключаецца ў тым, што адукацыя шчолачнай цэлюлозы з'яўляецца экзатэрмічнай рэакцыяй. Па меры павышэння тэмпературы адсорбцыя гидроксипропилметилцеллюлозы на шчолачы Колькасць памяншаецца, але рэакцыя гідролізу шчолачны цэлюлозы значна ўзмацняецца, што не спрыяе адукацыі шчолачны цэлюлозы. З вышэйсказанага відаць, што паніжэнне тэмпературы подщелачивания спрыяе генерацыі шчолачны цэлюлозы і тармозіць рэакцыю гідролізу.

3. Уплыў дабавак на якасць гидроксипропилметилцеллюлозы

У сістэме цэлюлоза-КОН-вада дабаўка—соль аказвае вялікі ўплыў на адукацыю шчолачны цэлюлозы. Калі канцэнтрацыя раствора KOH ніжэй за 13%, даданне солі хларыду калію не ўплывае на адсорбцыю цэлюлозы шчолаччу. Калі канцэнтрацыя раствора шчолаку вышэй за 13%, пасля дадання хларыду калію відавочная адсорбцыя цэлюлозы шчолаччу. Адсорбцыя ўзрастае з павелічэннем канцэнтрацыі хларыду калію, але агульная адсарбцыйная здольнасць памяншаецца, а адсорбцыя вады значна ўзрастае, таму дабаўленне солі, як правіла, неспрыяльна для подщелачивания і набракання цэлюлозы, але соль можа інгібіраваць гідроліз і рэгуляваць сістэму. Такім чынам, утрыманне свабоднай вады паляпшае эфект подщелачивания і этэрыфікацыі.

4. Уплыў вытворчага працэсу на якасць гидроксипропилметилцеллюлозы

У цяперашні час прадпрыемствы па вытворчасці гідраксіпрапілметылцэлюлозы ў маёй краіне ў асноўным выкарыстоўваюць метад вытворчасці растваральнікаў. Падрыхтоўка і працэс этэрыфікацыі шчолачнай цэлюлозы праводзяцца ў інэртным арганічным растваральніку, таму рафінаваны бавоўна неабходна здрабніць у парашок для атрымання большай плошчы паверхні і рэакцыйнай здольнасці для забеспячэння якасці гатовага прадукту.

Дадайце здробненую цэлюлозу, арганічны растваральнік і раствор шчолачы ў рэактар ​​і выкарыстоўвайце магутнае механічнае мяшанне пры пэўнай тэмпературы і часе, каб атрымаць шчолачную цэлюлозу з раўнамерным подщелачиванием і меншай дэградацыяй. Арганічныя растваральнікі (ізапрапанол, талуол і г.д.) валодаюць пэўнай інэртнасцю, з-за чаго гідраксіпрапілметылцэлюлоза вылучае раўнамернае цяпло падчас працэсу ўтварэння, дэманструючы паэтапнае выдзяленне, адначасова зніжаючы рэакцыю гідролізу шчолачнай цэлюлозы ў процілеглым кірунку. якасная шчолачная цэлюлоза, звычайна канцэнтрацыя шчолаку, які выкарыстоўваецца ў гэтай спасылцы, дасягае 50%.

Пасля замочвання цэлюлозы ў шчолаку атрымліваюць цалкам набраклую і раўнамерна подщелаченную шчолачную цэлюлозу. Шчолак лепш асматычна набракае цэлюлозу, закладваючы добрую аснову для наступнай рэакцыі этэрыфікацыі. Тыповыя разбаўляльнікі ў асноўным уключаюць ізапрапанол, ацэтон, талуол і інш. Растваральнасць шчолаку, тып разбаўляльніка і ўмовы мяшання з'яўляюцца асноўнымі фактарамі, якія ўплываюць на склад шчолачнай цэлюлозы. Верхні і ніжні пласты ўтвараюцца пры змешванні. Верхні пласт складаецца з ізапрапанолу і вады, а ніжні пласт складаецца з шчолачы і невялікай колькасці ізапрапанолу. Цэлюлоза, дыспергаваная ў сістэме, знаходзіцца ў поўным кантакце з верхнім і ніжнім пластамі вадкасці пры механічным мяшанні. Шчолач у сістэме Водны баланс зрушваецца да адукацыі цэлюлозы.

У тыповым неіённым змешаным эфіры цэлюлозы ўтрыманне груп гідраксіпрапілметылцэлюлозы знаходзіцца ў розных макрамалекулярных ланцугах, гэта значыць суадносіны размеркавання метыльных і гідраксіпрапілавых груп адрозніваюцца на C кожнай пазіцыі кальца глюкозы. Ён мае большую дысперсію і выпадковасць, што ўскладняе гарантыю стабільнасці якасці прадукту.