Preparació i propietats físiques de l'èter de midó hidroxipropílic

L'èter de midó hidroxipropil (HPStE) es prepara mitjançant un procés de modificació química que implica la introducció de grups hidroxipropil a la molècula de midó. El mètode de preparació normalment inclou els passos següents:

1. Selecció de midó: com a material de partida es selecciona midó d'alta qualitat, normalment derivat de fonts com el blat de moro, el blat, la patata o la tapioca. L'elecció de la font de midó pot afectar les propietats del producte final HPStE.
2. Preparació de la pasta de midó: el midó seleccionat es dispersa en aigua per formar una pasta de midó. La pasta s'escalfa a una temperatura específica per gelatinitzar els grànuls de midó, permetent una millor reactivitat i penetració dels reactius en els passos de modificació posteriors.
3. Reacció d'eterificació: la pasta de midó gelatinitzada es fa reaccionar després amb òxid de propilè (PO) en presència d'un catalitzador en condicions controlades. L'òxid de propilè reacciona amb els grups hidroxil (-OH) de la molècula de midó, donant lloc a la unió de grups hidroxipropil (-OCH2CH(OH)CH3) a la columna vertebral del midó.
4. Neutralització i purificació: després de la reacció d'eterificació, la barreja de reacció es neutralitza per eliminar qualsevol excés de reactius o catalitzadors. L'èter de midó hidroxipropílic resultant es purifica mitjançant processos com ara filtració, rentat i assecat per eliminar impureses i productes químics residuals.
5. Ajust de la mida de les partícules: les propietats físiques de HPStE, com ara la mida i la distribució de partícules, es poden ajustar mitjançant processos de mòlta o mòlta per aconseguir les característiques desitjades per a aplicacions específiques.

Les propietats físiques de l'èter de midó hidroxipropílic poden variar en funció de factors com ara el grau de substitució (DS), el pes molecular, la mida de les partícules i les condicions de processament. Algunes propietats físiques comunes de HPStE inclouen:

1. Aspecte: HPStE és normalment una pols de color blanc a blanquinós amb una distribució fina de la mida de les partícules. La morfologia de les partícules pot variar de formes esfèriques a irregulars segons el procés de fabricació.
2. Mida de partícula: la mida de partícula d'HPStE pot variar des d'uns pocs micròmetres fins a desenes de micròmetres, amb un impacte significatiu en la seva dispersibilitat, solubilitat i funcionalitat en diverses aplicacions.
3. Densitat a granel: la densitat a granel d'HPStE influeix en la seva fluïdesa, les característiques de manipulació i els requisits d'embalatge. Normalment es mesura en grams per centímetre cúbic (g/cm³) o quilograms per litre (kg/L).
4. Solubilitat: HPStE és insoluble en aigua freda, però pot dispersar-se i inflar-se en aigua calenta, formant solucions viscoses o gels. Les propietats de solubilitat i hidratació de HPStE poden variar en funció de factors com ara DS, pes molecular i temperatura.
5. Viscositat: HPStE presenta propietats espessidores i de control reològic en sistemes aquosos, que influeixen en la viscositat, el comportament del flux i l'estabilitat de les formulacions. La viscositat de les solucions HPStE depèn de factors com la concentració, la temperatura i la velocitat de cisalla.
6. Taxa d'hidratació: la taxa d'hidratació de HPStE es refereix a la velocitat a la qual absorbeix aigua i s'infla per formar solucions viscoses o gels. Aquesta propietat és important en aplicacions on es requereix una hidratació i un espessiment ràpids.

la preparació i les propietats físiques de l'èter de midó hidroxipropílic s'adapten per complir els requisits específics d'aplicació i els criteris de rendiment, el que el converteix en un additiu versàtil i valuós en diverses indústries i formulacions.