Η μέθοδος παραγωγής με αλκαλική εμβάπτιση είναι μια κοινή μέθοδος για την παραγωγή υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης (HPMC). Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την αντίδραση της κυτταρίνης με υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) και στη συνέχεια με οξείδιο του προπυλενίου (PO) και μεθυλοχλωρίδιο (MC) υπό ορισμένες συνθήκες.
Η μέθοδος αλκαλικής εμβάπτισης έχει το πλεονέκτημα ότι παράγει HPMC με υψηλό βαθμό υποκατάστασης (DS), ο οποίος καθορίζει τις ιδιότητές του όπως η διαλυτότητα, το ιξώδες και η ζελατινοποίηση. Η μέθοδος περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:
- Παρασκευή κυτταρίνης
Η κυτταρίνη λαμβάνεται από φυσικές πηγές όπως το ξύλο, το βαμβάκι ή άλλο φυτικό υλικό. Η κυτταρίνη καθαρίζεται πρώτα και στη συνέχεια υποβάλλεται σε επεξεργασία με NaOH για να σχηματιστεί κυτταρίνη νατρίου, η οποία είναι ένα αντιδραστικό ενδιάμεσο στην παραγωγή HPMC.
- Αντίδραση κυτταρίνης νατρίου με οξείδιο του προπυλενίου (PO)
Η κυτταρίνη νατρίου στη συνέχεια αντιδρά με ΡΟ παρουσία ενός καταλύτη όπως το υδροξείδιο του τετραμεθυλαμμωνίου (TMAH) ή το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό υδροξυπροπυλοκυτταρίνης (HPC).
- Αντίδραση HPC με Μεθυλοχλωρίδιο (MC)
Το HPC στη συνέχεια αντιδρά με MC παρουσία ενός καταλύτη όπως υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) ή υδροχλωρικό οξύ (HCl). Η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης (HPMC).
- Πλύσιμο και στέγνωμα
Μετά την αντίδραση, το προϊόν πλένεται με νερό και ξηραίνεται για να ληφθεί HPMC. Το προϊόν συνήθως καθαρίζεται χρησιμοποιώντας μια σειρά βημάτων διήθησης και φυγοκέντρησης για την απομάκρυνση τυχόν ακαθαρσιών.
Η μέθοδος αλκαλικής εμβάπτισης έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλες μεθόδους, συμπεριλαμβανομένου του υψηλού DS και της καθαρότητας, του χαμηλού κόστους και της εύκολης επεκτασιμότητας. Η μέθοδος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή HPMC με διαφορετικές ιδιότητες μεταβάλλοντας τις συνθήκες αντίδρασης όπως θερμοκρασία, πίεση και συγκέντρωση.
Ωστόσο, η μέθοδος έχει επίσης ορισμένα μειονεκτήματα. Η χρήση NaOH και MC μπορεί να εγκυμονεί κινδύνους για την ασφάλεια και το περιβάλλον και η διαδικασία παραγωγής μπορεί να είναι χρονοβόρα και να απαιτεί μεγάλες ποσότητες ενέργειας.
Συμπερασματικά, η μέθοδος παραγωγής με αλκαλική εμβάπτιση είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για την παραγωγή HPMC. Η μέθοδος περιλαμβάνει την αντίδραση της κυτταρίνης με NaOH, PO και MC υπό ορισμένες συνθήκες, ακολουθούμενη από καθαρισμό και ξήρανση. Ενώ η μέθοδος έχει ορισμένα μειονεκτήματα, τα πλεονεκτήματά της την καθιστούν δημοφιλή επιλογή για βιομηχανικές και φαρμακευτικές εφαρμογές.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-23-2023