Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC)on tavaliselt kasutatav vees lahustuv tselluloosi derivaat, mida kasutatakse laialdaselt ehituses, katted, farmaatsiatooted, toidud ja kosmeetika. Selle tootmisprotsess on suhteliselt keeruline ja hõlmab mitut etappi, hõlmates peamiselt tselluloosi lahustumist, reaktsiooni, pesemist, kuivatamist ja purustamist.
1. tooraine ettevalmistamine
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi tootmine kasutab toorainetena selliseid taimi nagu puit või puuvill. Esiteks tuleb tselluloos taimest eraldada. Ekstraheeritud tselluloos on üldiselt lahti, pleegitatud ja lisandite eemaldamine puhta tselluloosi tooraine saamiseks.
2. tselluloosi lahustumine
Tselluloosil on vees halb lahustuvus, seetõttu tuleb see tootmisprotsessi ajal lahusti abil lahustada. Tavalised lahustid on segu ammooniumkloriidi ja vee segu või ammoniaagi ja etanooli segu. Esiteks segatakse puhas tselluloos lahustiga ja töödeldakse kõrgel temperatuuril, et tagada tselluloosi täielikult lahustumine.
3. metüülimisreaktsioon
Metüleeritud tselluloosile lisatakse metüülimisvahend (näiteks metüülkloriid või metüülkloriid) metüülimisreaktsiooni jaoks. Selle reaktsiooni peamine eesmärk on tutvustada metüülrühmi (–och₃) metüültselluloosi moodustamiseks. See protsess tuleb üldiselt läbi viia aluselises keskkonnas ning reaktsiooni temperatuuri ja aja kontrollimine mõjutab olulist mõju lõpptoote molekulaarsele struktuurile ja jõudlusele.
4. hüdroksüpropüülimisreaktsioon
Metüleeritud tselluloos reageerib lisaks akrüülate (näiteks allüülkloriid), et sisestada hüdroksüpropüülrühmi (–och₂ch₃). See reaktsioon viiakse tavaliselt läbi aluselises lahuses ning reaktsioonitemperatuuri ja reaktsiooniaja kontroll määrab produkti hüdroksüpropüülsisalduse. Hüdroksüpropüülimise aste mõjutab otseselt HPMC lahustuvust, viskoossust ning muid füüsikalisi ja keemilisi omadusi.
5. neutraliseerimine ja pesemine
Pärast reaktsiooni lõpuleviimist võivad süsteemi jääda mõned aluselised ained või reageerimata keemilised reagendid. Seetõttu on neutraliseerimisega töötlemise kaudu vaja eemaldada liigsed aluselised ained. Neutraliseerimine viiakse tavaliselt läbi happega (näiteks äädikhape või vesinikkloriidhape) ja pärast happe-aluse reaktsiooni genereeritakse neutraalne sool. Seejärel eemaldatakse lahuse lisandid mitmepesuga, et tagada toote puhtus.
6. dehüdratsioon ja kuivatamine
Pestud tselluloosi lahust tuleb dehüdreerida ja vee eemaldamiseks kasutatakse sageli aurustumist või ultrafiltreerimist. Dehüdreeritud tselluloos -suspensioon sisaldab kuiva aine kõrge kontsentratsiooni ja siseneb seejärel kuivatamisprotsessi. Kuivamismeetodiks võib olla kuivatamine, vaakumkuivatamine või kuumaõhu kuivatamine. Temperatuuri juhtimine kuivatamisprotsessi ajal on väga oluline. Liiga kõrge temperatuur võib põhjustada toote eeldatava jõudluse halvenemise või kaotamise.
7. purustamine ja sõelumine
Kuivatatud hüdroksüpropüülmetüültselluloos on pulbrina ning see tuleb purustada ja sõeluda, et kontrollida toote osakeste suurust teatud vahemikus. Sievingi protsess võib tagada toote ühtluse ja eemaldada lisandid suuremate osakestega.
8. Pakend ja salvestusruum
Saadud hüdroksüpropüültmetüültselluloosi saab toota erinevates pakendivormides vastavalt klientide vajadustele, näiteks kottidele, tünnidele jne. Pakendi ajal pöörake erilist tähelepanu niiskusekindlale, et vältida toodet niiskust ja mõjutada selle jõudlust. Pakendatud toodet tuleks kõrgel temperatuuril ja õhuniiskusel hoida kuivas ja jahedas keskkonnas.
9. kvaliteedikontroll
Iga tootmisprotsessi lingil on vaja ranget kvaliteedikontrolli, tagamaks, et lõpptoode vastab standarditele. Levinumad testiüksused hõlmavad: lahustuvus, viskoossus, pH väärtus, lisandite sisaldus ja niiskusesisaldus. Toote omadused mõjutavad otseselt selle mõju erinevatel rakendusväljadel, seega on kvaliteedikontroll hüdroksüpropüültmetüültselluloosi tootmisel võtmeside.
Tootmisprotsesshüdroksüpropüülmetüülsellulooshõlmab mitmeid keemilisi reaktsioone ja füüsikalise ravi etappe ning sellel on kõrged nõuded protsessitingimustele. Ideaalse jõudlusega toodete saamiseks tuleb reaktsiooni temperatuuri, aega, pH väärtust ja muid tegureid rangelt kontrollida. Teaduse ja tehnoloogia edenemisega ning tootmistehnoloogia arendamisega paraneb HPMC tootmisprotsess pidevalt ning laieneb ka toote rakendusvaldkond.
Postiaeg:-17-2025