Hva er hydroksypropylstivelseseter?

Hydroksypropylstivelseseter (HPS) er en modifisert stivelse som har blitt stadig mer populær i ulike bransjer som fortyknings-, stabiliserings- og emulgeringsmiddel. Det er et vannløselig karbohydratderivat som er avledet fra naturlig mais-, potet- eller tapiokastivelse gjennom en kjemisk modifikasjonsprosess som involverer introduksjon av hydroksypropylgrupper til stivelsesmolekylene.

Bruken av HPS har blitt populær i næringsmiddelindustrien ettersom det forbedrer teksturen, munnfølelsen og holdbarheten til mange matprodukter. Det brukes ofte i supper, sauser, sauser, puddinger og andre produkter som krever jevning eller stabilisering. HPS brukes også i den farmasøytiske industrien for å forbedre medikamentleveringen, samt i kosmetikk og personlig pleieprodukter som sjampo, kremer og kremer.

I denne artikkelen vil vi utforske egenskapene, produksjonsprosessen, applikasjonene og sikkerhetshensynene til HPS.

Egenskaper til hydroksypropylstivelseseter

Hydroksypropylstivelseseter er et hvitt, luktfritt og smakløst pulver som er svært løselig i vann og andre polare løsemidler. Den har en molekylvekt som varierer fra 1 000 til 2 000 000 Dalton, avhengig av graden av substitusjon av hydroksypropylgrupper. Substitusjonsgraden (DS) refererer til gjennomsnittlig antall hydroksypropylgrupper per anhydroglukoseenhet (AGU) i stivelsesmolekylet. En høyere DS resulterer i et mer hydrofilt og vannløselig HPS-molekyl.

HPS er tilgjengelig i forskjellige kvaliteter, avhengig av dets viskositet, partikkelstørrelse og andre egenskaper. Viskositeten til HPS uttrykkes vanligvis i form av Brookfield-viskositeten, som måles i centipoise (cP) ved en spesifikk skjærhastighet og temperatur. HPS-kvaliteter med høyere viskositet brukes til tykkere produkter, mens kvaliteter med lavere viskositet brukes til tynnere produkter.

Partikkelstørrelsen til HPS er også en viktig egenskap, siden den påvirker dens dispergerbarhet og flytbarhet. HPS er tilgjengelig i forskjellige partikkelstørrelser, alt fra fint pulver til granulat, avhengig av bruksområdet.

Produksjonsprosess for hydroksypropylstivelseseter

Produksjonen av HPS innebærer modifisering av naturlig stivelse ved hjelp av en reaksjon mellom stivelsen og propylenoksid (PO), som introduserer hydroksypropylgrupper til stivelsesmolekylene. Prosessen utføres vanligvis i en vandig alkalisk løsning, med tilsetning av en katalysator som natriumhydroksid eller kaliumhydroksid.

Modifikasjonsprosessen påvirkes av flere faktorer, som reaksjonstid, temperatur, pH, PO/stivelse-forhold og katalysatorkonsentrasjon. Disse faktorene påvirker substitusjonsgraden, molekylvekten og andre egenskaper til det resulterende HPS-produktet.

Den modifiserte stivelsen blir deretter vasket, nøytralisert og tørket for å oppnå et hvitt pulver eller granuler. HPS-produktet testes deretter for ulike egenskaper som viskositet, partikkelstørrelse, fuktighetsinnhold og renhet.

Bruk av hydroksypropylstivelseseter

Bruk av HPS i konstruksjon er fordelaktig på ulike måter, som å forbedre styrken og holdbarheten til betong, redusere vanninnholdet og forbedre vedheft og kohesjon av mørtel. Noen av de vanlige bruksområdene til HPS i konstruksjon er:

1. Betong:

HPS brukes i betong som vannredusering, noe som reduserer mengden vann som trengs for en gitt blandingsdesign. Dette gir en høyere styrke og holdbarhet på betongen, da overflødig vann kan svekke betongen og gi krympesprekker. HPS forbedrer også bearbeidbarheten og flytbarheten til betong, noe som er fordelaktig i store prosjekter.

2. Mørtel:

HPS brukes i mørtel som mykner, noe som forbedrer bearbeidbarheten og konsistensen til mørtelen. Dette resulterer i en bedre binding mellom mørtelen og murenhetene, noe som er viktig for bygningens strukturelle integritet. HPS reduserer også vanninnholdet i mørtelen, noe som forbedrer dens styrke og holdbarhet.

3. Gipsprodukter:

HPS brukes i gipsprodukter som gips og fugemasse som fortykningsmiddel og stabilisator. Dette resulterer i en jevnere og mer konsistent påføring av gipsproduktene, samt forbedret vedheft og kohesjon. HPS forbedrer også herdetiden og styrken til gipsproduktene, noe som er gunstig i konstruksjonsapplikasjoner.

I tillegg til de ovennevnte bruksområdene kan HPS også brukes i andre byggematerialer som belegg, lim og tetningsmidler. Bruk av HPS i bygg kan forbedre kvaliteten, effektiviteten og bærekraften til byggeprosjekter, samt redusere kostnader og avfall.