Aliran proses hidroksipropil metilcellulose

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)adalah derivatif selulosa larut air yang biasa digunakan, digunakan secara meluas dalam pembinaan, salutan, farmaseutikal, makanan dan kosmetik. Proses pengeluarannya agak rumit dan melibatkan pelbagai langkah, terutamanya termasuk pembubaran, tindak balas, mencuci, mengeringkan dan menghancurkan selulosa.

1. Penyediaan bahan mentah

Pengeluaran hydroxypropyl methylcellulose menggunakan tumbuh -tumbuhan seperti kayu atau kapas sebagai bahan mentah. Pertama, selulosa perlu diekstrak dari kilang. Selulosa yang diekstrak secara amnya merendahkan, diluntur, dan kekotoran yang dikeluarkan untuk mendapatkan bahan mentah selulosa tulen.

2. Pembubaran selulosa

Selulosa mempunyai kelarutan yang lemah di dalam air, jadi ia perlu dibubarkan oleh pelarut semasa proses pengeluaran. Pelarut biasa adalah campuran ammonium klorida dan air, atau campuran ammonia dan etanol. Pertama, selulosa tulen dicampur dengan pelarut dan dirawat pada suhu tinggi untuk memastikan bahawa selulosa dapat dibubarkan sepenuhnya.

3. Reaksi metilasi

Ejen metilasi (seperti metil klorida atau metil klorida) ditambah kepada selulosa terlarut untuk tindak balas metilasi. Tujuan utama tindak balas ini adalah untuk memperkenalkan kumpulan metil (-och₃) untuk membentuk metil selulosa. Proses ini umumnya perlu dijalankan dalam persekitaran alkali, dan kawalan suhu dan masa tindak balas mempunyai pengaruh penting terhadap struktur molekul dan prestasi produk akhir.

4. Reaksi Hydroxypropylation

Selulosa methylated selanjutnya bertindak balas dengan acrylates (seperti allyl chloride) untuk memperkenalkan kumpulan hidroksipropil (-och₂ch₃). Reaksi ini biasanya dijalankan dalam larutan alkali, dan kawalan suhu tindak balas dan masa tindak balas menentukan kandungan hidroksipropil produk. Tahap hidroksipropilasi secara langsung mempengaruhi kelarutan, kelikatan dan sifat fizikal dan kimia lain HPMC.

5. Neutralisasi dan Mencuci

Selepas tindak balas selesai, beberapa bahan alkali atau reagen kimia yang tidak bereaksi mungkin kekal dalam sistem. Oleh itu, adalah perlu untuk menghapuskan bahan alkali yang berlebihan melalui rawatan peneutralan. Neutralisasi biasanya dilakukan dengan asid (seperti asid asetik atau asid hidroklorik), dan garam neutral akan dihasilkan selepas tindak balas asid. Seterusnya, kekotoran dalam larutan dikeluarkan oleh pelbagai pembasuhan untuk memastikan kesucian produk.

6. dehidrasi dan pengeringan

Penyelesaian selulosa yang dibasuh perlu dehidrasi, dan penyejatan atau ultrafiltrasi sering digunakan untuk mengeluarkan air. Penggantungan selulosa dehidrasi mengandungi kepekatan bahan kering yang tinggi, dan kemudian memasuki proses pengeringan. Kaedah pengeringan boleh semburan pengeringan, pengeringan vakum atau pengeringan udara panas. Kawalan suhu semasa proses pengeringan sangat penting. Terlalu tinggi suhu boleh menyebabkan produk merendahkan atau kehilangan prestasi yang diharapkan.

7. Menghancurkan dan Sieving

Hydroxypropyl methylcellulose kering dalam bentuk serbuk dan perlu dihancurkan dan ditapis untuk mengawal saiz zarah produk dalam julat tertentu. Proses penyebaran dapat memastikan keseragaman produk dan menghilangkan kekotoran dengan zarah yang lebih besar.

8. Pembungkusan dan Penyimpanan

Hydroxypropyl methylcellulose yang dihasilkan boleh dihasilkan dalam bentuk pembungkusan yang berbeza mengikut keperluan pelanggan, seperti beg, tong, dan lain-lain. Beri perhatian khusus kepada bukti kelembapan semasa pembungkusan untuk mencegah produk daripada menyerap kelembapan dan mempengaruhi prestasinya. Produk yang dibungkus harus disimpan dalam persekitaran yang kering dan sejuk untuk mengelakkan suhu dan kelembapan yang tinggi.

9. Kawalan Kualiti

Kawalan kualiti yang ketat diperlukan pada setiap pautan dalam proses pengeluaran untuk memastikan produk akhir memenuhi piawaian. Item ujian biasa termasuk: kelarutan, kelikatan, nilai pH, kandungan kekotoran dan kandungan kelembapan. Ciri -ciri produk secara langsung menjejaskan kesannya dalam bidang aplikasi yang berbeza, jadi kawalan kualiti adalah pautan utama dalam pengeluaran hidroksipropil metilcellulose.

Proses pengeluaranHydroxypropyl methylcellulosemelibatkan pelbagai tindak balas kimia dan langkah rawatan fizikal, dan mempunyai keperluan yang tinggi untuk keadaan proses. Suhu tindak balas, masa, nilai pH dan faktor lain mesti dikawal ketat dalam pengeluaran untuk mendapatkan produk dengan prestasi yang ideal. Dengan kemajuan sains dan teknologi dan pembangunan teknologi pengeluaran, proses pengeluaran HPMC sentiasa bertambah baik, dan bidang aplikasi produk juga berkembang.