हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजची तयारी आणि वापर

Hydroxypropyl methylcellulose (Hypromellose), ज्याला हायप्रोमेलोज असेही म्हणतात, एक पांढरा ते ऑफ-व्हाइट सेल्युलोज पावडर किंवा ग्रेन्युल आहे, ज्यामध्ये मिथाइल सेल्युलोज प्रमाणेच थंड पाण्यात विरघळणारे आणि गरम पाण्यात अघुलनशील असण्याची वैशिष्ट्ये आहेत. हायड्रॉक्सीप्रोपाइल ग्रुप आणि मिथाइल ग्रुप सेल्युलोजच्या निर्जल ग्लुकोज रिंगसह इथर बाँडद्वारे एकत्रित केले जातात, जे एक प्रकारचे नॉन-आयनिक सेल्युलोज मिश्रित इथर आहे. हे एक अर्ध-सिंथेटिक, निष्क्रिय, व्हिस्कोइलास्टिक पॉलिमर आहे जे सामान्यतः नेत्ररोगात वंगण म्हणून वापरले जाते, किंवा तोंडावाटे औषधांमध्ये सहायक किंवा वाहन म्हणून वापरले जाते.

तयारी
97% अल्फा सेल्युलोज सामग्रीसह पाइनच्या लाकडापासून मिळवलेल्या क्राफ्ट पेपर पल्पचा शीट पल्प, 720 मिली/ग्रॅमची आंतरिक स्निग्धता आणि 2.6 मिमी सरासरी फायबर लांबी 49% NaOH जलीय द्रावणात 40 डिग्री सेल्सिअस तापमानात बुडवली गेली. 50 सेकंद; परिणामी लगदा नंतर अल्कली सेल्युलोज मिळविण्यासाठी 49% जास्त जलीय NaOH काढून टाकण्यासाठी पिळून काढण्यात आला. गर्भाधान चरणात (49% NaOH जलीय द्रावण) ते (लगदामधील घन सामग्री) चे वजन गुणोत्तर 200 होते. (अशा प्रकारे प्राप्त अल्कली सेल्युलोजमधील NaOH सामग्री) आणि (लगदामधील घन सामग्री) यांचे वजन गुणोत्तर होते. 1.49. अशा प्रकारे प्राप्त केलेला अल्कली सेल्युलोज (20 किलो) जॅकेट केलेल्या दाबाच्या अणुभट्टीमध्ये अंतर्गत ढवळत ठेवला जातो, नंतर रिॲक्टरमधून ऑक्सिजन पुरेसा काढून टाकण्यासाठी नायट्रोजनने रिकामा केला जातो आणि शुद्ध केला जातो. पुढे, रिॲक्टरमधील तापमान 60 डिग्री सेल्सिअसपर्यंत नियंत्रित करताना अंतर्गत ढवळणे केले गेले. त्यानंतर, 2.4 किलो डायमिथाइल इथर जोडले गेले आणि अणुभट्टीतील तापमान 60 डिग्री सेल्सिअस ठेवण्यासाठी नियंत्रित केले गेले. डायमिथाइल इथर जोडल्यानंतर, डायक्लोरोमेथेन घाला जेणेकरून (डायक्लोरोमेथेन) आणि (अल्कलाइन सेल्युलोजमधील NaOH घटक) चे दाढ गुणोत्तर 1.3 असेल आणि प्रोपीलीन ऑक्साईड तयार करण्यासाठी (प्रॉपिलीन ऑक्साईड) आणि (लगदामध्ये) घन सामग्रीचे वजन प्रमाण) घाला. 1.97 मध्ये बदलले होते, तर अणुभट्टीतील तापमान 60°C ते 80°C पर्यंत नियंत्रित होते. मिथाइल क्लोराईड आणि प्रोपीलीन ऑक्साईड जोडल्यानंतर, अणुभट्टीतील तापमान 80°C ते 90°C पर्यंत नियंत्रित केले गेले. शिवाय, प्रतिक्रिया 90°C वर 20 मिनिटे चालू ठेवली गेली. त्यानंतर, अणुभट्टीतून वायू बाहेर काढण्यात आला आणि त्यानंतर अणुभट्टीतून क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज बाहेर काढण्यात आला. क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथिलसेल्युलोज बाहेर काढताना तापमान 62 डिग्री सेल्सियस होते. कण आकार वितरणातील संचयी 50% कण आकार पाच चाळणीच्या उघड्यांमधून जाणाऱ्या क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजच्या गुणोत्तरावर आधारित संचयी वजनाच्या आधारे निर्धारित केला जातो, प्रत्येक चाळणीचा आकार वेगळा असतो. परिणामी, खडबडीत कणांचे सरासरी कण आकार 6.2 मिमी होते. अशा प्रकारे प्राप्त केलेले क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज 10 किलो/तास या वेगाने सतत द्विअक्षीय नीडर (KRC kneader S1, L/D=10.2, अंतर्गत खंड 0.12 लीटर, रोटेशनल स्पीड 150 rpm) मध्ये सादर केले गेले आणि त्याचे विघटन झाले. क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजचे. 5 वेगवेगळ्या ओपनिंग आकारांच्या चाळणी वापरून मोजल्याप्रमाणे कणांचा सरासरी आकार 1.4 मिमी होता. जॅकेट तापमान नियंत्रणासह टाकीमधील विघटित क्रूड हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोजमध्ये, 80 डिग्री सेल्सिअस तापमानात अशा प्रमाणात गरम पाणी घाला की (सेल्युलोजच्या प्रमाणाचे वजन गुणोत्तर) ते (स्लरीचे एकूण प्रमाण) 0.1 असे बदलले गेले आणि एक स्लरी प्राप्त झाली. स्लरी 80 डिग्री सेल्सिअस तापमानात 60 मिनिटांसाठी ढवळण्यात आली. पुढे, स्लरी ०.५ आरपीएमच्या रोटेशन गतीसह प्रीहिटेड रोटरी प्रेशर फिल्टरमध्ये (बीएचएस-सॉन्थोफेनचे उत्पादन) देण्यात आली. स्लरीचे तापमान 93 डिग्री सेल्सियस होते. पंप वापरून स्लरी पुरविली गेली आणि पंपचा डिस्चार्ज प्रेशर 0.2 एमपीए होता. रोटरी प्रेशर फिल्टरच्या फिल्टरचे ओपनिंग आकार 80 μm होते आणि गाळण्याचे क्षेत्र 0.12 m 2 होते. रोटरी प्रेशर फिल्टरला पुरवलेली स्लरी फिल्टर फिल्टरेशनद्वारे फिल्टर केकमध्ये रूपांतरित केली जाते. अशा प्रकारे मिळवलेल्या केकला 0.3 एमपीएची वाफेचा पुरवठा केल्यानंतर, 95 डिग्री सेल्सिअस तापमानात गरम पाणी इतक्या प्रमाणात पुरवले गेले की (गरम पाणी) ते (धुतल्यानंतर हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोजची घन सामग्री) वजनाचे प्रमाण 10.0 होते, त्यानंतर, फिल्टर करा. फिल्टर 0.2 एमपीएच्या डिस्चार्ज प्रेशरवर पंपद्वारे गरम पाणी पुरवले जाते. गरम पाण्याचा पुरवठा केल्यानंतर, 0.3 एमपीएची वाफ पुरविली गेली. त्यानंतर, फिल्टर पृष्ठभागावरील धुतलेले उत्पादन स्क्रॅपरद्वारे काढून टाकले जाते आणि वॉशिंग मशीनमधून बाहेर टाकले जाते. स्लरी खायला घालण्यापासून ते धुतलेले पदार्थ बाहेर टाकण्यापर्यंतचे टप्पे सतत पार पाडले जातात. हीट ड्रायिंग प्रकार हायग्रोमीटर वापरून मोजमाप केल्यामुळे, धुतलेल्या उत्पादनातील पाण्याचे प्रमाण 52.8% होते. रोटरी प्रेशर फिल्टरमधून धुतलेले उत्पादन 80 डिग्री सेल्सिअस तापमानात एअर ड्रायर वापरून वाळवले जाते आणि हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइलसेल्युलोज मिळविण्यासाठी इम्पॅक्ट मिल व्हिक्ट्री मिलमध्ये पल्व्हराइज केले जाते.

अर्ज
हे उत्पादन कापड उद्योगात जाडसर, डिस्पर्संट, बाईंडर, इमल्सीफायर आणि स्टॅबिलायझर म्हणून वापरले जाते. हे सिंथेटिक राळ, पेट्रोकेमिकल, सिरॅमिक्स, कागद, चामडे, औषध, अन्न, सौंदर्यप्रसाधने आणि इतर उद्योगांमध्ये देखील मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.