Hydroxypropil MetilCellulose (HPMC)Da li je višenamjenski polimerni spoj vodopušača koji se široko koristi u poljima izgradnje, lijeka, kozmetike, hrane i naftne industrije. Zasnovan je na celulozi prirodne biljne biljne i dobiva se reakcijama hemijske modifikacije. Ima dobru vodu topljivosti, zadebljanja, formiranje filmova i adhezije. Industrijska proizvodnja Kimacell®HPMC-a uglavnom uključuje reakciju modifikacije celuloze. Uobičajene reakcije modifikacije uključuju metilaciju i hidroksilaciju.
1. Sirovine i prethodna obrada HPMC-a
Celulozni sirovine: Proizvodnja HPMC-a započinje prirodnom celulozom. Uobičajeni izvori uključuju biljna vlakna poput drvene kasele, pamuk i konoplje. Da bi se osigurao nesmetani napredak narednih reakcija, celuloza obično treba unaprijed pretražiti za uklanjanje nečistoća i povećati reakcijsku aktivnost.
Koraci pretrađenja: Pretres celuloze uglavnom uključuje korake kao što su pranje, sušenje i drobljenje za obradu celuloze u granularni ili u prahu za kasnije hemijske reakcije.
2. Proces sinteze HPMC-a
Proces sinteze HPMC-a uglavnom uključuje reakcije metilacije i hidroksilacije koji se izvode pod alkalnim uvjetima. Specifični proizvodni proces uključuje sljedeće korake:
Aktivacija celuloze: Da bi se celuloza olakšala hemijski, obično je potrebno tretirati celulozu alkalnim otopinom, poput natrijum hidroksida (NAOH) za dobivanje otečene celulozne matrice. U ovoj fazi kristalnost celuloze opada i struktura postaje gubitnika, što je korisno za naknadnu hemijsku modifikaciju.
Reakcija metilizacije: Metilacijska reakcija modificira molekulu celuloze uvođenjem metil (-ch₃) grupe. Najčešće korišteni metilativni agenti su metil hlorid (ch₃cl) ili hloroform (chcl₃). U prisustvu natrijum hidroksida, metilizobni agent reagira s celulozom da zamijeni neke hidroksilne grupe (-OH) na molekulu celuloze sa metilnim grupama (-Ch₃), čime se formira metil celulozu.
Hidroksipropilacijska reakcija: Nakon završetka metilacije, propilen oksid (PO) se obično koristi kao reaktant za uvođenje hidroksipropil grupe (-ch₂ch (oh) ch₃). Reakcija se vrši pod alkalnim uvjetima. Reakcija hidroksilacije zamjenjuje neke od metoksi grupe na molekuli celuloze sa hidroksipropil grupama, čime se formira HPMC.
Kontrola reakcije: Tijekom cjelokupnog procesa reakcije temperatura, vrijeme i omjer reaktanata moraju biti precizno kontrolirani kako bi se osiguralo da molekularna težina, stepen hidroksilacije i stupnja metilacije Kimacell®HPMC-a ispunjavaju zahtjeve proizvoda. Generalno gledano, temperatura reakcije se kontrolira između 30 i 80 ° C, a vrijeme reakcije kreće se od nekoliko sati do više od deset sati.
Neutralizacija i pročišćavanje: Nakon završetka reakcije, proizvod treba neutralizirati i pročistiti, obično dodavanjem kiseline (poput sirćetne kiseline, hidrolorične kiseline itd.) Za neutraliziranje suvišnih alkalnih tvari. Koraci za pročišćavanje uključuju pranje, filtriranje, sušenje i druge procese za uklanjanje nereagovanih sirovina, otapala i nusproizvoda.
3. Sušenje i pakiranje proizvoda
Sušenje: Pročišćeni HPMC obično postoji u obliku vodovodnog praha, a vlaga mora biti uklonjena sušenjem prskanja, usisavanjem vakuuma i drugim metodama. Osušeni proizvod treba održavati niski sadržaj vlage, obično se kontrolira ispod 5%, kako bi se spriječio da proizvod zalijepi i delikacije.
Pakovanje: Sušeni HPMC pakiran je u obliku praha, a postupak pakiranja zahtijeva tretman otporan na vlagu. Obično se pakuje u polietilenskim vrećicama, papirnim vrećicama ili kompozitnim vrećicama za lak transport i skladištenje.
4. Standardi kontrole kvaliteta i proizvoda
U proizvodnom procesu HPMC-a stroga kontrola kvaliteta je bitna. Kvaliteta HPMC-a ne ovisi ne samo o kvaliteti sirovina, već i na faktore kao što su reakcijski uvjeti i procesi nakon obrade. Proizvođači obično provode inspekcije kvalitete prema međunarodnim i regionalnim standardima. Uobičajeni pokazatelji kvaliteta uključuju:
Rastvorljivost: HPMC bi trebao imati dobru rastvorljivost vode, a rastvorljivost i brzina rastvaranja trebaju udovoljiti navedenim zahtjevima.
Viskoznost: Viskoznost HPMC-a direktno utječe na njen primjenjivački učinak, a različiti proizvodi imaju različite zahtjeve za viskoznosti. Zajedničke metode ispitivanja viskoznosti uključuju metodu viskoznosti na brookfieldu.
Čistoća i nečistoće: sadržaj nečistoće u HPMC proizvodima treba kontrolirati u navedenom rasponu kako bi se osigurala visoka čistoća proizvoda.
Veličina čestica: Ovisno o potrebama različitih polja aplikacija, veličina čestica HPMC-a može se razlikovati, a sitni prah ili granulirani proizvodi imati će različite scenarije aplikacija.
5. Primjenska polja HPMC-a
HPMC se široko koristi u mnogim industrijama i ima važnu komercijalnu vrijednost.
Građevinska industrija: HPMC se široko koristi kao sredstvo za zgušnjavač i zadržavanje vode u građevinskim materijalima kao što su cementni malter, suhi malter i ljepila za pločicu, koji mogu poboljšati građevinsku performanse i vodu za zadržavanje materijala.
Farmaceutska industrija: HPMC ima važne primjene u farmaceutskom polju kao školjke kapsule, ljepilo tableta i kontrolirani nosači droga.
Prehrambena industrija: HPMC se koristi kao zgušnjivač, stabilizator, emulgator itd., Koji mogu poboljšati teksturu i ukus hrane.
Kozmetička industrija: HPMC se koristi kao sredstvo za zgušnjavanje i formiranje filma u kozmetici, a koristi se u proizvodnji proizvoda kao što su losioni i kreme.
Ostala polja: Kimacell®HPMC se takođe široko koristi u industrijama kao što su nafta, tekstil, papir i premazi.
Industrijska proizvodnjaHPMCPretvara prirodnu celulozu u vodovodni polimerni spoj s višenamjenskoj svojstvima kroz niz reakcija hemijskih modifikacija. Tačno kontroliranjem reakcijskih uvjeta i procesa post-tretmana mogu se dobiti HPMC proizvodi koji ispunjavaju različite zahtjeve za aplikacije. Uz široku primjenu HPMC-a, sve više i više istraživanja i tehnoloških inovacija nastavit će promovirati poboljšanje svog proizvodnog procesa i kvalitete proizvoda.
Pošta: Jan-27-2025