Hidroxipropiletako metilcellulosa (HPMC)Eraikuntza, medikuntza, kosmetika, elikagaien eta petrolioaren industrian oso erabilia den polimero anitzeko polimero konposatua da. Landare naturalen zelulosan oinarritzen da eta aldaketa kimikoen erreakzioen bidez lortzen da. Uraren disolbagarritasun ona, loditzea, zinema eratzeko eta atxikitzeko propietateak ditu. Kimacell®HPMC-ren industria ekoizpenak zelulosaren erreakzioa aldatzeko modua dakar batez ere. Aldaketa arrunten erreakzioak metilazioa eta hidroxipropilazioa dira.
1. HPMC-ren lehengaiak eta kreatioa
Zelulosa Lehengaiak: HPMC-ren produkzioa zelulosa naturalarekin hasten da. Iturri arruntak landare-zuntzak, hala nola, egurrezko pasta, kotoia eta kalamua dira. Ondorengo erreakzioen aurrerapen leuna ziurtatzeko, zelulosak normalean harrapatu behar dira ezpurutasunak kentzeko eta erreakzio jarduera handitzeko.
Pretrazio urratsak: zelulosaren tratamenduak, oro har, garbiketa, lehortzea eta birrintzeko urratsak biltzen ditu, zelulosa prozesatzeko forma granular edo hautsa prozesatzeko, ondorengo erreakzio kimikoetarako.
2. HPMC sintesia prozesua
HPMC-ren sintesiaren prozesuak metilatazioa eta hidroxipozketa erreakzioak biltzen ditu batez ere, baldintza alkalinoen arabera egiten direnak. Ekoizpen prozesu espezifikoak urrats hauek biltzen ditu:
Zelulosa aktibatzea: zelulosa kimikoki erreakzionatzeko errazagoa izan dadin, normalean zelululosa soluzio alkalino batekin tratatzea beharrezkoa da, hala nola sodio hidroxidoa (NaOH) zelulosa matrize puztua lortzeko. Etapa honetan zelulosaren kristalitatea gutxitzen da eta egitura looser bihurtzen da, eta horrek lagungarria da ondorengo aldaketa kimikoetarako.
Metilazio erreakzioa: metilazio erreakzioak zelulosa molekula aldatzen du metil (-CH₃) taldea sartuz. Normalean erabilitako eragile metilatatzaileak metil kloruroa (ch₃cl) edo kloroforma (chcl₃) dira. Sodio hidroxidoaren aurrean, agente metilatatzaileak zelulosarekin erreakzionatzen du zelulosako taldeetako batzuk (-oh) zelulosako molekulan metil-taldeekin (-ch₃), eta horrela metil zelulosa osatzen dute.
HydroxyPropylation erreakzioa: metilazioa amaitu ondoren, propileno oxidoa (PO) normalean erreaktibo gisa erabiltzen da hidroxipropil taldea (-Ch₂ch (oh) ch₃) aurkezteko erreaktibo gisa erabiltzen da. Erreakzioa baldintza alkalinoen arabera egiten da. Hidroxipropilazio erreakzioak zelulosako molekularen zelulosa molekularen inguruko taldeetako batzuk ordezkatzen ditu, eta, horrela, HPMC osatuz.
Erreakzioaren kontrola: erreakzio prozesu osoan zehar, tenperatura eta erreaktiboen arteko erlazioa zehatz-mehatz kontrolatu behar da, pisu molekularra, hidroxipropatazio maila eta Kimacell®HPMC-ren metilazio maila produktuaren baldintzak betetzen direla ziurtatzeko. Orokorrean, erreakzioaren tenperatura 30 eta 80 ºC artean kontrolatzen da, eta erreakzio-denbora hainbat ordutatik hamar ordu baino gehiago da.
Neutralizazioa eta arazketa: erreakzioa amaitu ondoren, produktua neutralizatu eta araztu behar da, normalean azidoa, azido hidrokromestikoa, etab.) Gehiegizko substantzia alkalinak neutralizatzeko. Garbiketa urratsak garbitzea, iragaztea, lehortzea eta bestelako prozesuak, ebatzi gabeko lehengaiak, disolbatzaileak eta azpiproduktuak kentzeko.
3. Produktuak lehortzea eta ontziak
Lehorgailua: HPMC araztua normalean ur disolbagarriak diren hauts moduan existitzen da eta hezetasuna spray lehortzeko, hutsean lehortzeko eta beste metodo batzuekin kendu behar da. Lehortutako produktuak hezetasun maila baxua mantendu behar du, normalean% 5 baino gutxiago kontrolatzen da, produktua itsatsi eta deliquence ez daitezen.
Packaging: HPMC lehortua hauts-forman paketatuta dago eta ontziratze prozesuak hezetasuna egiaztatzeko tratamendua behar du. Normalean polietilenazko poltsetan, paper poltsetan edo poltsa konposatuetan gordetzen da garraio eta biltegiratze errazak egiteko.
4. Kalitatearen kontrola eta produktuen arauak
HPMC ekoizpen prozesuan, kalitate kontrol zorrotza ezinbestekoa da. HPMC kalitatea lehengaien kalitatearen araberakoa da, baita erreakzioen baldintzak eta prozesatzeko osteko prozesuak ere. Fabrikatzaileek normalean kalitatezko ikuskapenak egiten dituzte nazioarteko eta eskualdeen arabera. Kalitate arruntaren adierazleak hauek dira:
Disolbagarritasuna: HPMC-k ur disolbagarritasun ona izan beharko luke, eta disolbagarritasuna eta disoluzio tasa zehaztutako baldintzak bete behar dira.
Biskositatea: HPMCren biskositatea zuzenean aplikatzeko eraginari eragiten dio, eta produktu ezberdinek biskositate-eskakizun desberdinak dituzte. Biskositate-proba metodo arruntak Brookfield biskositate metodoa dira.
Garbitasuna eta ezpurutasunak: HPMC produktuetan garbitasun edukia zehaztutako barrutian kontrolatu behar da produktuaren garbitasun handia ziurtatzeko.
Partikularen tamaina: Aplikazio-eremu desberdinen beharren arabera, HPMCren partikulen tamaina aldatu egin daiteke eta hauts finak edo produktu granularrak aplikazio eszenatoki desberdinak izango dituzte.
5. HPMC aplikazio-eremuak
HPMC oso erabilia da industria askotan eta balio komertzial garrantzitsua du.
Eraikuntzaren industria: HPMC oso erabilia da, eraikuntzako materialetan, zementu morteroak, mortero lehorra eta teila itsasgarriak bezalako eraikuntzako materialetan, eraikuntzaren errendimendua eta urak mantentzea hobetu dezakeena.
Industria farmazeutikoa: HPMC-k aplikazio garrantzitsuak ditu farmazia-eremuan kapsula oskolak, tablet itsasgarriak eta kontrolatutako droga-eramaile gisa.
Elikagaien industria: Elikagaietan, HPMC lodiera, egonkortzailea, emultsionatzaile eta abar erabiltzen da, eta horrek elikagaien ehundura eta zaporea hobetu ditzake.
Industria kosmetikoa: HPMC kosmetikan loditzeko eta zinemagintzako agente gisa erabiltzen da eta kremak eta kremak bezalako produktuak fabrikatzeko erabiltzen da.
Beste eremu batzuk: Kimacell®HPMC ere oso erabilia da petrolioa, ehungintza, papera eta estaldurak bezalako industrietan.
Produkzio industrialaHpmcZeluloi naturala eraldatzen du ur-disoluzio polimeroen konposatu bat funtzio anitzeko propietateekin, aldaketa kimikoen erreakzio batzuen bidez. Aplikazio-baldintza desberdinak betetzen dituzten erreakzio-baldintzak eta tratamendu osteko prozesuak kontrolatuz, HPMC produktuak lor daitezke. HPMC-ren aplikazio zabalak, gero eta ikerketa gehiago eta berrikuntza teknologikoek bere ekoizpen prozesua eta produktuen kalitatea hobetzea bultzatuko dute.
Ordua: 20125eko urtarrilak 27