Студија за контрола на квалитетот на хидроксипропил метил целулоза

Според моменталната состојба на производството на HPMC во мојата земја, се анализираат факторите кои влијаат на квалитетот на хидроксипропил метилцелулозата и врз основа на тоа, се дискутира и проучува како да се подобри нивото на квалитет на хидроксипропил метилцелулозата, за да се доведе во производство.

Клучни зборови:хидроксипропил метилцелулоза; квалитет; контрола; истражување

Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC) е нејонски растворлив во вода целулоза мешан етер направен од памук, дрво и етерифициран со пропилен оксид и метил хлорид по алкално отекување. Целулозниот мешан етер е модифицираниот дериват на единечен супституент етер има подобри уникатни својства од оригиналниот моноетер и може посеопфатно и посовршено да ги игра перформансите на целулозниот етер. Меѓу многуте мешани етери, хидроксипропил метилцелулозата е најважна. Методот на подготовка е да се додаде пропилен оксид во алкална целулоза. Индустрискиот HPMC може да се опише како универзален производ. Степенот на супституција на метил групата (ДС вредност) е 1,3 до 2,2, а степенот на моларна супституција на хидроксипропил е 0,1 до 0,8. Од горенаведените податоци може да се види дека содржината и својствата на метил и хидроксипропил во HPMC се различни, што резултира со вискозност на финалниот производ и Разликата во униформноста доведува до флуктуации во квалитетот на готовите производи на различни производствени претпријатија.

Хидроксипропил метилцелулозата произведува деривати на етер преку хемиски реакции, кои имаат длабоки промени во неговиот состав, структура и својства, особено растворливоста на целулозата, која може да варира во зависност од видот и количината на внесените алкилни групи. Добијте деривати на етер растворливи во вода, разреден алкален раствор, поларни растворувачи (како што се етанол, пропанол) и неполарни органски растворувачи (како бензен, етер), што во голема мера ги проширува сортите и полињата на примена на дериватите на целулоза.

1. Ефект на процесот на алкализација на хидроксипропил метилцелулоза врз квалитетот

Процесот на алкализација е првиот чекор во фазата на реакција на производството на HPMC, а исто така е еден од најкритичните чекори. Вродениот квалитет на производите на HPMC во голема мера е одреден од процесот на алкализација, а не од процесот на етерификација, бидејќи ефектот на алкализација директно влијае на ефектот на етерификација.

Хидроксипропил метилцелулозата комуницира со алкален раствор за да формира алкална целулоза, која е многу реактивна. Во реакцијата на етерификација, главната реакција на агенсот за етерификација на отекување, пенетрација и етерификација на целулоза и Брзината на несакани реакции, униформноста на реакцијата и својствата на финалниот производ се поврзани со формирањето и составот на алкална целулоза, така што структурата и хемиските својства на алкалната целулоза се важни истражувачки објекти во производството на целулозниот етер.

2. Ефект на температурата врз квалитетот на хидроксипропил метилцелулозата

Во одредена концентрација на воден раствор на KOH, количината на адсорпција и степенот на отекување на хидроксипропил метилцелулозата во алкали се зголемуваат со намалувањето на температурата на реакцијата. На пример, излезот на алкална целулоза варира со концентрацијата на KOH: 15%, 8% на 10°C и 4,2% на 5°В. Механизмот на овој тренд е дека формирањето на алкална целулоза е процес на егзотермна реакција. Како што се зголемува температурата, адсорпцијата на хидроксипропил метилцелулоза на алкали. Од горенаведеното може да се види дека намалувањето на температурата на алкализација е погодно за создавање на алкална целулоза и ја инхибира реакцијата на хидролиза.

3. Ефектот на адитивите врз квалитетот на хидроксипропил метилцелулозата

Во системот целулоза-KOH-вода, адитивот-солта има големо влијание врз формирањето на алкална целулоза. Кога концентрацијата на растворот на KOH е помала од 13%, на адсорпцијата на целулоза во алкали не влијае додавањето на сол на калиум хлорид. Кога концентрацијата на растворот на луга е поголема од 13%, по додавањето на калиум хлорид, привидната адсорпција на целулоза во алкали. додавањето сол генерално е неповолно за алкализација и отекување на целулозата, но солта може да ја инхибира хидролизата и да го регулира системот Содржината на слободната вода на тој начин го подобрува ефектот на алкализација и етерификација.

4. Влијанието на производниот процес врз квалитетот на хидроксипропил метилцелулозата

Во моментов, претпријатијата за производство на хидроксипропил метилцелулоза во мојата земја претежно го прифаќаат производниот процес на методот на растворувачи. Подготовката и процесот на етерификација на алкалната целулоза се изведуваат во инертен органски растворувач, така што суровината рафиниран памук треба да се прашкасти за да се добие поголема површина и реактивност за да се обезбеди квалитетот на готовиот производ.

Додадете ја прашкастата целулоза, органскиот растворувач и алкалниот раствор во реакторот и употребете моќно механичко мешање на одредена температура и време за да добиете алкална целулоза со униформа алкализација и помала деградација. Органските растворувачи за разредување (изопропанол, толуен, итн.) имаат одредена инертност, поради што хидроксипропил метилцелулозата испушта униформа топлина за време на процесот на формирање, покажувајќи чекор напред на ослободување, додека ја намалува реакцијата на хидролиза на алкалната целулоза во спротивна насока За да се добие висока квалитетна алкална целулоза, обично концентрацијата на луга што се користи во оваа врска е висока до 50%.

Откако целулозата е натопена во луга, се добива целосно отечена и рамномерно алкализирана алкална целулоза. Лугата осмотски подобро ја отекува целулозата, поставувајќи добра основа за последователната реакција на етерификација. Типичните разредувачи главно вклучуваат изопропанол, ацетон, толуен, итн. Растворливоста на лугата, типот на разредувачот и условите за мешање се главните фактори кои влијаат на составот на алкалната целулоза. При мешање се формираат горните и долните слоеви. Горниот слој е составен од изопропанол и вода, а долниот слој е составен од алкали и мала количина изопропанол. Целулозата дисперзирана во системот е целосно во контакт со горните и долните течни слоеви под механичко мешање. Алкалите во системот Рамнотежата на водата се менува додека не се формира целулоза.

Како типичен целулзен нејонски мешан етер, содржината на хидроксипропил метилцелулозни групи е на различни макромолекуларни синџири, односно односот на дистрибуција на метил и хидроксипропил групи е различен на C на секоја позиција на гликозен прстен. Има поголема дисперзија и случајност, што го отежнува гарантирањето на стабилноста на квалитетот на производот.