Etude iwwer Qualitéitskontroll vun Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Laut der aktueller Situatioun vun der HPMC-Produktioun a mengem Land, ginn d'Faktoren analyséiert, déi d'Qualitéit vun der Hydroxypropyl-Methylcellulose beaflossen, an op dëser Basis gëtt diskutéiert a studéiert wéi d'Qualitéitsniveau vun der Hydroxypropyl-Methylcellulose verbessert gëtt, sou datt se an d'Produktioun kommen.

Schlësselwierder:Hydroxypropyl Methylcellulose; Qualitéit; Kontroll; Fuerschung

Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) ass en net-ionesche Waasserlöslechen Cellulose gemëschten Ether aus Koteng, Holz, a verethert mat Propylenoxid a Methylchlorid no Alkaleschwellung. Cellulose gemëscht Ether ass D'modifizéiert Derivat vun eenzegen substituent Ether huet besser eenzegaarteg Eegeschafte wéi den ursprénglechen Monoether, a kann d'Leeschtung vum Celluloseether méi ëmfaassend a perfekt spillen. Ënnert de ville gemëschte Etheren ass Hydroxypropyl Methylcellulose déi wichtegst. D'Virbereedungsmethod ass Propylenoxid zu alkalesche Cellulose ze addéieren. Industriell HPMC kann als universellt Produkt beschriwwe ginn. De Grad vun der Substitutioun vun der Methylgrupp (DS Wäert) ass 1,3 bis 2,2, an de molare Substitutiounsgrad vun Hydroxypropyl ass 0,1 bis 0,8. Et kann aus den uewe genannten Donnéeë gesi ginn datt den Inhalt an d'Eegeschafte vu Methyl a Hydroxypropyl an HPMC ënnerschiddlech sinn, wat zu der Endproduktviskositéit resultéiert an Den Ënnerscheed an der Uniformitéit féiert zu Schwankungen an der Qualitéit vu fäerdege Produkter vu verschiddene Produktiounsfirmen.

Hydroxypropyl Methylcellulose produzéiert Ether-Derivate duerch chemesch Reaktiounen, déi déif Ännerungen an hirer Zesummesetzung, Struktur an Eegeschaften hunn, besonnesch d'Léisbarkeet vun der Cellulose, déi variéiert ka ginn no der Aart a Betrag vun den agefouerten Alkylgruppen. Kritt Ether-Derivate löslech am Waasser, verdënntem Alkali-Léisung, polare Léisungsmëttelen (wéi Ethanol, Propanol) an net-polare organesch Léisungsmëttelen (wéi Benzen, Ether), déi d'Varietéiten an d'Applikatiounsfelder vun Cellulosederivaten staark ausbauen.

1. Effekt vum Hydroxypropyl Methylcellulose Alkaliséierungsprozess op Qualitéit

Den Alkaliséierungsprozess ass den éischte Schrëtt an der Reaktiounsstadium vun der HPMC Produktioun, an et ass och ee vun de kriteschste Schrëtt. Déi inherent Qualitéit vun HPMC Produkter gëtt gréisstendeels vum Alkaliséierungsprozess bestëmmt, net vum Etherifikatiounsprozess, well den Alkaliséierungseffekt direkt den Effekt vun der Etherifikatioun beaflosst.

Hydroxypropyl Methylcellulose interagéiert mat alkalescher Léisung fir Alkalicellulose ze bilden, déi héich reaktiv ass. An der Etherifikatiounsreaktioun ass d'Haaptreaktioun vum Etherifikatiounsmëttel op d'Schwellung, d'Penetratioun an d'Etherifikatioun vun Zellulose an den Taux vun de Säitereaktiounen, d'Uniformitéit vun der Reaktioun an d'Eegeschafte vum Endprodukt sinn all mat der Bildung an der Zesummesetzung vun Alkali-Cellulose, sou datt d'Struktur a chemesch Eegeschafte vun Alkali-Cellulose wichteg Fuerschungsobjekter bei der Produktioun vun Celluloseether sinn.

2. Effekt vun der Temperatur op d'Qualitéit vun Hydroxypropyl Methylcellulose

An enger gewësser Konzentratioun vu KOH wässerlecher Léisung erhéicht d'Adsorptiounsbetrag an d'Schwellungsgrad vun Hydroxypropyl Methylcellulose zu Alkali mat der Ofsenkung vun der Reaktiounstemperatur. Zum Beispill variéiert d'Ausgab vun Alkalicellulose mat der Konzentratioun vu KOH: 15%, 8% bei 10°C, an 4,2% op 5°C. De Mechanismus vun dësem Trend ass datt d'Bildung vun Alkalicellulose en exothermesche Reaktiounsprozess ass. Wéi d'Temperatur eropgeet, gëtt d'Adsorptioun vun Hydroxypropyl Methylcellulose op Alkali De Betrag reduzéiert, awer d'Hydrolysereaktioun vun Alkali-Cellulose gëtt staark erhéicht, wat net fir d'Bildung vun Alkali-Cellulose ass. Et kann aus dem uewe gesi ginn datt d'Senkung vun der Alkaliséierungstemperatur fir d'Generatioun vun Alkali-Cellulose förderlech ass an d'Hydrolysereaktioun hemmt.

3. Den Effekt vun Additiven op d'Qualitéit vun Hydroxypropyl Methylcellulose

Am Zellulose-KOH-Waassersystem ass den Zousatz-Salz huet e groussen Afloss op d'Bildung vun Alkalicellulose. Wann d'Konzentratioun vu KOH-Léisung manner wéi 13% ass, gëtt d'Adsorptioun vun Zellulose zu Alkali net beaflosst duerch d'Zousatz vu Kaliumchloridsalz. Wann d'Konzentratioun vu Lye-Léisung méi héich ass wéi 13%, nodeems d'Kaliumchlorid bäigefüügt ass, ass d'scheinbar Adsorptioun vu Cellulose op Alkali. Zousatz vu Salz ass allgemeng ongënschteg fir d'Alkaliséierung an d'Schwellung vun der Cellulose, awer Salz kann d'Hydrolyse hemmen an de System reguléieren.

4. Den Afloss vum Produktiounsprozess op d'Qualitéit vun Hydroxypropyl Methylcellulose

Am Moment adoptéieren Hydroxypropyl Methylcellulose Produktiounsfirmen a mengem Land meeschtens de Produktiounsprozess vun der Léisungsmëttelmethod. D'Virbereedung an d'Etherifikatiounsprozess vun Alkali-Cellulose ginn all an engem inert organesche Léisungsmëttel duerchgefouert, sou datt d'Rohmaterial raffinéiert Koteng muss pulveriséiert ginn fir e méi grousst Surface Beräich a Reaktivitéit ze kréien fir d'Qualitéit vum fertige Produkt ze garantéieren.

Füügt de pulveriséierte Cellulose, organesche Léisungsmëttel an Alkali-Léisung an de Reaktor, a benotzt mächteg mechanesch Rühr bei enger gewësser Temperatur an Zäit fir Alkali-Cellulose mat enger eenheetlecher Alkaliséierung a manner Degradatioun ze kréien. Organesch Verdünnungsléisungsmëttel (Isopropanol, Toluen, asw.) hunn eng gewëssen Inertheet, déi d'Hydroxypropyl Methylcellulose während der Bildungsprozess eenheetlech Hëtzt emittéiert, e stepwise Release Fortschrëtt weist, wärend d'Hydrolysereaktioun vun Alkali-Cellulose an der entgéintgesate Richtung reduzéiert. Qualitéit Alkalicellulose, normalerweis ass d'Konzentratioun vu Lye, déi an dësem Link benotzt gëtt, sou héich wéi 50%.

Nodeem d'Zellulose an de Lye getäuscht ass, gëtt voll geschwollen a gläichméisseg alkaliséiert Alkali-Cellulose kritt. De Lye schwëllt Zellulose osmotesch besser, leet e gudde Fundament fir déi spéider Etherifikatiounsreaktioun. Typesch Verdünnungsmëttel enthalen haaptsächlech Isopropanol, Aceton, Toluen, etc.. D'Léisbarkeet vu Lye, d'Zort vu Verdünnungsmëttel a Rührbedingunge sinn d'Haaptfaktoren, déi d'Zesummesetzung vun Alkali-Cellulose beaflossen. Déi iewescht an déi ënnescht Schichten gi geformt beim Vermëschen. Déi iewescht Schicht besteet aus Isopropanol a Waasser, an déi ënnescht Schicht besteet aus Alkali an eng kleng Quantitéit Isopropanol. D'Zellulose, déi am System dispergéiert ass, ass voll a Kontakt mat den ieweschten an ënneschten Flëssegschichten ënner mechanesche Rühren. D'Alkali am System D'Waasserbalance verännert sech bis d'Zellulose geformt gëtt.

Als typesch Cellulose net-ionesch gemëschte Ether ass den Inhalt vun Hydroxypropyl-Methylcellulosegruppen op verschiddene makromolekuläre Ketten, dat heescht, d'Verdeelungsverhältnis vu Methyl- a Hydroxypropylgruppen ass anescht op der C vun all Glukoseringpositioun. Et huet méi grouss Dispersioun an Zoufall, wat et schwéier mécht d'Qualitéitsstabilitéit vum Produkt ze garantéieren.