Hidroksipropil metilceluloza (HPMC)je pogosto uporabljen vodno topni celulozni derivat, ki se pogosto uporablja pri gradnji, premazih, farmacevtskih izdelkih, hrani in kozmetiki. Njegov proizvodni postopek je razmeroma zapleten in vključuje več korakov, v glavnem vključno z raztapljanjem, reakcijo, pranjem, sušenjem in drobljenjem celuloze.
1. priprava surovin
Proizvodnja hidroksipropil metilceluloze uporablja rastline, kot sta les ali bombaž kot surovine. Najprej je treba iz rastline izvleči celulozo. Izvlečena celuloza se na splošno razvije, beli in nečistoča odstranjuje, da dobimo čiste celulozne surovine.
2. raztapljanje celuloze
Celuloza ima slabo topnost v vodi, zato jo je treba raztopiti s topilom med proizvodnim procesom. Pogosta topila so mešanica amonijevega klorida in vode ali mešanica amoniaka in etanola. Najprej čista celuloza mešamo s topilom in obdelamo pri visoki temperaturi, da se zagotovi, da se celuloza lahko popolnoma raztopi.
3. Reakcija metilacije
Metilirajočemu sredstvom (kot sta metilklorid ali metilklorid) dodamo v raztopljeno celulozo za reakcijo metilacije. Glavni namen te reakcije je uvesti metilne skupine (-och₃), da tvorijo metilno celulozo. Ta postopek je na splošno treba izvesti v alkalnem okolju, nadzor reakcijske temperature in časa pa pomembno vpliva na molekularno strukturo in delovanje končnega izdelka.
4. reakcija hidroksipropilacije
Metilirana celuloza nadalje reagira z akrilati (kot je alil klorid), da uvede hidroksipropilne skupine (–CH₂ch₃). Ta reakcija se običajno izvaja v alkalni raztopini, nadzor reakcijske temperature in reakcijskega časa pa določa vsebnost hidroksipropila v izdelku. Stopnja hidroksipropilacije neposredno vpliva na topnost, viskoznost in druge fizikalne in kemijske lastnosti HPMC.
5. Nevtralizacija in pranje
Po zaključku reakcije lahko v sistemu ostanejo nekatere alkalne snovi ali nereagirani kemični reagenti. Zato je treba z nevtralizacijskim zdravljenjem odstraniti odvečne alkalne snovi. Nevtralizacija se običajno izvaja s kislino (na primer ocetna kislina ali klorovodikova kislina), po reakciji kisline baze pa bo nastala nevtralna sol. Nato se nečistoče v raztopini odstranijo z več pranji, da se zagotovi čistost izdelka.
6. dehidracija in sušenje
Oprano celulozno raztopino je treba dehidrirati, za odstranjevanje vode pa se pogosto uporablja izhlapevanje ali ultrafiltracija. Dehidrirana suspenzija celuloze vsebuje visoko koncentracijo suhe snovi in nato vstopi v postopek sušenja. Način sušenja je lahko sušenje razpršila, vakuumsko sušenje ali sušenje na vroči zraku. Nadzor temperature med postopkom sušenja je zelo pomemben. Previsoka temperatura lahko povzroči, da se izdelek poslabša ali izgubi pričakovano delovanje.
7. drobljenje in sejanje
Posušena hidroksipropil metilceluloza je v obliki praška in jo je treba zdrobiti in presejati, da se v določenem območju nadzoruje velikost delcev izdelka. Postopek sejanja lahko zagotovi enakomernost izdelka in odstrani nečistoče z večjimi delci.
8. embalaža in shranjevanje
Nastalo hidroksipropil metilceluloza je mogoče izdelati v različnih oblikah embalaže glede na potrebe strank, kot so vrečke, sodi itd. Posebno pozornost bodite med embalažo, da preprečite, da bi izdelek absorbiral vlago in vplival na njegovo delovanje. Pakirani izdelek je treba shranjevati v suhem in hladnem okolju, da se izognete visoki temperaturi in vlagi.
9. Nadzor kakovosti
Na vsaki povezavi v proizvodnem procesu je potreben strog nadzor kakovosti, da se zagotovi, da končni izdelek ustreza standardom. Skupni testni elementi vključujejo: topnost, viskoznost, vrednost pH, vsebnost nečistoče in vsebnost vlage. Lastnosti izdelka neposredno vplivajo na njegov učinek na različnih poljih aplikacij, zato je nadzor kakovosti ključna povezava pri proizvodnji hidroksipropil metilceluloze.
Proces proizvodnjehidroksipropil metilcelulozavključuje več kemijskih reakcij in korakov fizične obdelave ter ima visoke zahteve za pogoje procesa. Reakcijska temperatura, čas, pH vrednost in drugi dejavniki morajo biti strogo nadzorovani v proizvodnji, da dobimo izdelke z idealno zmogljivostjo. Z napredovanjem znanosti in tehnologije ter razvojem proizvodne tehnologije se proizvodni proces HPMC nenehno izboljšuje, zato se širi tudi aplikacijsko področje izdelka.
Čas objave: februar-17-2025