Priprava in fizikalne lastnosti etra hidroksipropilnega škroba

Eter hidroksipropilnega škroba (HPSTE) je pripravljen s postopkom kemijske modifikacije, ki vključuje uvedbo hidroksipropilnih skupin na molekulo škroba. Metoda priprave običajno vključuje naslednje korake:

1. Izbira škroba: Visokokakovosten škrob, ki običajno izhaja iz virov, kot so koruza, pšenica, krompir ali tapioka, je izbran za izhodiščni material. Izbira vira škroba lahko vpliva na lastnosti končnega izdelka HPSTE.
2. Priprava škrobne paste: Izbrani škrob je razpršen v vodi, da tvori škrobno pasto. Pasta se segreva na specifično temperaturo, da se želatinizira zrnca škroba, kar omogoča boljšo reaktivnost in prodiranje reagentov v naslednjih korakih spreminjanja.
3. Reakcija eterifikacije: Želatinizirana škrobna pasta se nato reagira s propilen oksidom (PO) v prisotnosti katalizatorja v nadzorovanih pogojih. Propilen oksid reagira s hidroksilnimi skupinami (-OH) na molekuli škroba, kar ima za posledico pritrditev hidroksipropilnih skupin (-och2ch (OH) CH3) na hrbtenico škroba.
4. Nevtralizacija in čiščenje: Po reakciji eterifikacije reakcijska zmes nevtraliziramo, da odstranimo presežne reagente ali katalizatorje. Nastali eter hidroksipropilnega škroba se nato očisti s postopki, kot so filtracija, pranje in sušenje, da se odstrani nečistoče in preostale kemikalije.
5. Prilagoditev velikosti delcev: Fizikalne lastnosti HPSTE, kot sta velikost in porazdelitev delcev, se lahko prilagodijo s postopki rezkanja ali brušenja, da se dosežejo želene značilnosti za določene aplikacije.

Fizikalne lastnosti etra hidroksipropilnega škroba se lahko razlikujejo glede na dejavnike, kot so stopnja substitucije (DS), molekulska masa, velikost delcev in pogoji obdelave. Nekatere skupne fizikalne lastnosti HPSTE vključujejo:

1. Videz: HPSTE je običajno bel do belega prahu s fino porazdelitvijo velikosti delcev. Morfologija delcev se lahko razlikuje od sferičnih do nepravilnih oblik, odvisno od proizvodnega procesa.
2. Velikost delcev: Velikost delcev HPSTE se lahko giblje od nekaj mikrometrov do desetine mikrometrov, kar pomembno vpliva na njegovo disperzibilnost, topnost in funkcionalnost v različnih aplikacijah.
3. Gostota v razsutem stanju: Gostota HPSTE v veliki meri vpliva na njegovo pretočnost, lastnosti ravnanja in embalažne zahteve. Običajno se meri v gramih na kubični centimeter (g/cm³) ali kilogrami na liter (kg/l).
4. Topnost: HPSTE je netopna v hladni vodi, vendar se lahko razprši in nabrekne v vroči vodi, ki tvori viskozne raztopine ali gele. Lastnosti topnosti in hidratacije HPSTE se lahko razlikujejo glede na dejavnike, kot so DS, molekularna masa in temperatura.
5. Viskoznost: HPSTE ima v vodnih sistemih zgoščevanje in reološke kontrolne lastnosti, ki vplivajo na viskoznost, vedenje pretoka in stabilnost formulacij. Viskoznost HPSTE Solutions je odvisna od dejavnikov, kot so koncentracija, temperatura in hitrost striženja.
6. Hidracijska hitrost: Hidracija HPSTE se nanaša na hitrost, s katero absorbira vodo in nabrekne, da tvori viskozne rešitve ali gele. Ta lastnost je pomembna pri aplikacijah, kjer sta potrebna hidracija in zgostitev.

Priprave in fizikalne lastnosti etra hidroksipropilnega škroba so prilagojene tako, da izpolnjujejo posebne zahteve za uporabo in merila uspešnosti, zaradi česar je vsestranski in dragocen dodatek v različnih panogah in formulacijah.