De productiemethode door middel van alkalische onderdompeling is een gebruikelijke methode voor de productie van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC). Deze methode omvat de reactie van cellulose met natriumhydroxide (NaOH) en vervolgens met propyleenoxide (PO) en methylchloride (MC) onder bepaalde omstandigheden.
De alkalische immersiemethode heeft het voordeel dat HPMC wordt geproduceerd met een hoge substitutiegraad (DS), die de eigenschappen ervan bepaalt, zoals oplosbaarheid, viscositeit en gelering. De methode omvat de volgende stappen:
- Bereiding van cellulose
Cellulose wordt verkregen uit natuurlijke bronnen zoals hout, katoen of ander plantaardig materiaal. De cellulose wordt eerst gezuiverd en vervolgens behandeld met NaOH om natriumcellulose te vormen, een reactief tussenproduct bij de productie van HPMC.
- Reactie van natriumcellulose met propyleenoxide (PO)
De natriumcellulose wordt vervolgens gereageerd met PO in aanwezigheid van een katalysator zoals tetramethylammoniumhydroxide (TMAH) of natriumhydroxide (NaOH) bij hoge temperaturen en drukken. De reactie resulteert in de vorming van hydroxypropylcellulose (HPC).
- Reactie van HPC met methylchloride (MC)
Het HPC laat men vervolgens reageren met MC in aanwezigheid van een katalysator zoals natriumhydroxide (NaOH) of zoutzuur (HCl). De reactie resulteert in de vorming van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC).
- Wassen en drogen
Na de reactie wordt het product gewassen met water en gedroogd om HPMC te verkrijgen. Het product wordt gewoonlijk gezuiverd met behulp van een reeks filtratie- en centrifugatiestappen om eventuele onzuiverheden te verwijderen.
De alkalische immersiemethode heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere methoden, waaronder een hoge DS en zuiverheid, lage kosten en gemakkelijke schaalbaarheid. De methode kan ook worden gebruikt om HPMC met verschillende eigenschappen te produceren door de reactieomstandigheden zoals temperatuur, druk en concentratie te variëren.
De methode heeft echter ook enkele nadelen. Het gebruik van NaOH en MC kan veiligheids- en milieurisico's met zich meebrengen, en het productieproces kan tijdrovend zijn en grote hoeveelheden energie vergen.
Concluderend kan worden gesteld dat de alkalische immersieproductiemethode een veelgebruikte methode is voor de productie van HPMC. De methode omvat de reactie van cellulose met NaOH, PO en MC onder bepaalde omstandigheden, gevolgd door zuivering en drogen. Hoewel de methode enkele nadelen heeft, maken de voordelen ervan het een populaire keuze voor industriële en farmaceutische toepassingen.
Posttijd: 23 april 2023