ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸின் தொழில்துறை உற்பத்தி முறை (HPMC)

ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் (HPMC)கட்டுமானம், மருத்துவம், அழகுசாதனப் பொருட்கள், உணவு மற்றும் பெட்ரோலியத் தொழில் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் கலவை ஆகும். இது இயற்கை தாவர செல்லுலோஸை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் வேதியியல் மாற்றியமைக்கும் எதிர்வினைகள் மூலம் பெறப்படுகிறது. இது நல்ல நீர் கரைதிறன், தடித்தல், திரைப்படத்தை உருவாக்குதல் மற்றும் ஒட்டுதல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. கிமாசெல் ®HPMC இன் தொழில்துறை உற்பத்தி முக்கியமாக செல்லுலோஸின் மாற்றியமைக்கும் எதிர்வினையை உள்ளடக்கியது. பொதுவான மாற்றியமைக்கும் எதிர்வினைகளில் மெத்திலேஷன் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிபிரோபிலேஷன் ஆகியவை அடங்கும்.

1. மூலப்பொருட்கள் மற்றும் HPMC இன் முன்கூட்டியே சிகிச்சை

செல்லுலோஸ் மூலப்பொருட்கள்: HPMC இன் உற்பத்தி இயற்கை செல்லுலோஸுடன் தொடங்குகிறது. பொதுவான ஆதாரங்களில் மரக் கூழ், பருத்தி மற்றும் சணல் போன்ற தாவர இழைகள் அடங்கும். அடுத்தடுத்த எதிர்வினைகளின் சீரான முன்னேற்றத்தை உறுதி செய்வதற்காக, அசுத்தங்களை அகற்றவும், எதிர்வினை செயல்பாட்டை அதிகரிக்கவும் செல்லுலோஸை முன்கூட்டியே சிகிச்சையளிக்க வேண்டும்.

முன்கூட்டியே சிகிச்சை படிகள்: செல்லுலோஸின் முன்கூட்டியே சிகிச்சையில் பொதுவாக செல்லுலோஸை கழுவுதல், உலர்த்துதல் மற்றும் நசுக்குவது போன்ற படிகள் அடங்கும், அடுத்தடுத்த வேதியியல் எதிர்வினைகளுக்கு செலுலோஸை சிறுமணி அல்லது தூள் வடிவத்தில் செயலாக்குகின்றன.

2. HPMC இன் தொகுப்பு செயல்முறை

HPMC இன் தொகுப்பு செயல்முறை முக்கியமாக மெத்திலேஷன் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸிபிரோபிலேஷன் எதிர்வினைகளை உள்ளடக்கியது, அவை கார நிலைமைகளின் கீழ் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. குறிப்பிட்ட உற்பத்தி செயல்முறை பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது:

செல்லுலோஸை செயல்படுத்துதல்: செல்லுலோஸை வேதியியல் ரீதியாக செயல்பட எளிதாக்குவதற்கு, வீங்கிய செல்லுலோஸ் மேட்ரிக்ஸைப் பெற சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) போன்ற கார கரைசலுடன் செல்லுலோஸுக்கு சிகிச்சையளிக்க வேண்டியது அவசியம். இந்த கட்டத்தில், செல்லுலோஸின் படிகத்தன்மை குறைகிறது மற்றும் கட்டமைப்பு தளர்வாகிறது, இது அடுத்தடுத்த வேதியியல் மாற்றத்திற்கு உதவியாக இருக்கும்.

மெத்திலேஷன் எதிர்வினை: மெத்திலேஷன் எதிர்வினை ஒரு மீதில் (-CH₃) குழுவை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் செல்லுலோஸ் மூலக்கூறை மாற்றியமைக்கிறது. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மெத்திலேட்டிங் முகவர்கள் மெத்தில் குளோரைடு (CH₃CL) அல்லது குளோரோஃபார்ம் (Chcl₃). சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு முன்னிலையில், செல்லுலோஸ் மூலக்கூறில் உள்ள சில ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களை (-ஓஎச்) மெத்தில் குழுக்கள் (-ch₃) உடன் மாற்ற மெத்திலேட்டிங் முகவர் செல்லுலோஸுடன் வினைபுரிந்து, இதன் மூலம் மீதில் செல்லுலோஸை உருவாக்குகிறார்.

ஹைட்ராக்ஸிபிரோபிலேஷன் எதிர்வினை: மெத்திலேஷன் முடிந்ததும், புரோபிலீன் ஆக்சைடு (பிஓ) பொதுவாக ஒரு ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் குழுவை (-ச்ச் (ஓஹெச்) சி) அறிமுகப்படுத்த ஒரு எதிர்வினையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. காரமான நிலைமைகளின் கீழ் எதிர்வினை மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஹைட்ராக்ஸிபிரோபிலேஷன் எதிர்வினை செல்லுலோஸ் மூலக்கூறில் உள்ள சில மெத்தாக்ஸி குழுக்களை ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் குழுக்களுடன் மாற்றுகிறது, இதன் மூலம் HPMC ஐ உருவாக்குகிறது.

எதிர்வினை கட்டுப்பாடு: முழு எதிர்வினை செயல்பாட்டின் போது, ​​மூலக்கூறு எடை, ஹைட்ராக்ஸிபிரோபிலேஷன் அளவு மற்றும் கிமாசெல் ®HPMC இன் மெத்திலேசனின் அளவு ஆகியவை உற்பத்தியின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்ய எதிர்வினைகளின் வெப்பநிலை, நேரம் மற்றும் விகிதம் துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். பொதுவாக, எதிர்வினை வெப்பநிலை 30 முதல் 80 ° C வரை கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் எதிர்வினை நேரம் பல மணிநேரங்கள் முதல் பத்து மணி நேரம் வரை இருக்கும்.

நடுநிலைப்படுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு: எதிர்வினை முடிந்தபின், அதிகப்படியான கார பொருட்களை நடுநிலையாக்குவதற்கு பொதுவாக அமிலத்தை (அசிட்டிக் அமிலம், ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் போன்றவை) சேர்ப்பதன் மூலம் தயாரிப்பு நடுநிலைப்படுத்தப்பட்டு சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும். சுத்திகரிப்பு படிகளில் கழுவுதல், வடிகட்டுதல், உலர்த்துதல் மற்றும் பிற செயல்முறைகள் அடங்கும்.

3. தயாரிப்பு உலர்த்துதல் மற்றும் பேக்கேஜிங்

உலர்த்துதல்: சுத்திகரிக்கப்பட்ட HPMC வழக்கமாக நீரில் கரையக்கூடிய தூள் வடிவில் உள்ளது, மேலும் ஸ்ப்ரே உலர்த்துதல், வெற்றிட உலர்த்துதல் மற்றும் பிற முறைகள் மூலம் ஈரப்பதம் அகற்றப்பட வேண்டும். உலர்ந்த தயாரிப்பு குறைந்த ஈரப்பதத்தை பராமரிக்க வேண்டும், பொதுவாக 5%க்கும் குறைவாக கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, தயாரிப்பு ஒட்டிக்கொள்வதையும், டெலிக்கென்ஸ் செய்வதையும் தடுக்க.

பேக்கேஜிங்: உலர்ந்த HPMC தூள் வடிவத்தில் தொகுக்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் பேக்கேஜிங் செயல்முறைக்கு ஈரப்பதம்-ஆதார சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது. இது வழக்கமாக பாலிஎதிலீன் பைகள், காகித பைகள் அல்லது கலப்பு பைகளில் எளிதாக போக்குவரத்து மற்றும் சேமிப்பிற்காக தொகுக்கப்படுகிறது.

4. தரக் கட்டுப்பாடு மற்றும் தயாரிப்பு தரநிலைகள்

HPMC இன் உற்பத்தி செயல்பாட்டில், கடுமையான தரக் கட்டுப்பாடு அவசியம். HPMC இன் தரம் மூலப்பொருட்களின் தரத்தை மட்டுமல்ல, எதிர்வினை நிலைமைகள் மற்றும் பிந்தைய செயலாக்க செயல்முறைகள் போன்ற காரணிகளையும் சார்ந்துள்ளது. உற்பத்தியாளர்கள் பொதுவாக சர்வதேச மற்றும் பிராந்திய தரங்களின்படி தரமான ஆய்வுகளை நடத்துகிறார்கள். பொதுவான தரமான குறிகாட்டிகள் பின்வருமாறு:

கரைதிறன்: HPMC க்கு நல்ல நீர் கரைதிறன் இருக்க வேண்டும், மேலும் கரைதிறன் மற்றும் கலைப்பு விகிதம் குறிப்பிட்ட தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும்.

பாகுத்தன்மை: HPMC இன் பாகுத்தன்மை அதன் பயன்பாட்டு விளைவை நேரடியாக பாதிக்கிறது, மேலும் வெவ்வேறு தயாரிப்புகள் வெவ்வேறு பாகுத்தன்மை தேவைகளைக் கொண்டுள்ளன. பொதுவான பாகுத்தன்மை சோதனை முறைகளில் ப்ரூக்ஃபீல்ட் பாகுத்தன்மை முறை அடங்கும்.

தூய்மை மற்றும் அசுத்தங்கள்: உற்பத்தியின் அதிக தூய்மையை உறுதிப்படுத்த HPMC தயாரிப்புகளில் உள்ள தூய்மையற்ற உள்ளடக்கம் குறிப்பிட்ட வரம்பிற்குள் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும்.

துகள் அளவு: வெவ்வேறு பயன்பாட்டு புலங்களின் தேவைகளைப் பொறுத்து, HPMC இன் துகள் அளவு மாறுபடலாம், மேலும் சிறந்த தூள் அல்லது சிறுமணி தயாரிப்புகள் வெவ்வேறு பயன்பாட்டு காட்சிகளைக் கொண்டிருக்கும்.

5. HPMC இன் பயன்பாட்டு புலங்கள்

HPMC பல தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் முக்கியமான வணிக மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது.

கட்டுமானத் தொழில்: சிமென்ட் மோட்டார், உலர் மோட்டார் மற்றும் ஓடு பசைகள் போன்ற கட்டுமானப் பொருட்களில் HPMC ஒரு தடிப்பான் மற்றும் நீர்-தக்கவைக்கும் முகவராக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது கட்டுமான செயல்திறன் மற்றும் பொருட்களின் நீர் தக்கவைப்பை மேம்படுத்தலாம்.

மருந்துத் தொழில்: காப்ஸ்யூல் குண்டுகள், டேப்லெட் பசைகள் மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட-வெளியீட்டு மருந்து கேரியர்கள் என மருந்து துறையில் HPMC முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

உணவுத் தொழில்: உணவில், ஹெச்பிஎம்சி ஒரு தடிமனான, நிலைப்படுத்தி, குழம்பாக்கி போன்றவற்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது உணவின் அமைப்பையும் சுவையையும் மேம்படுத்த முடியும்.

ஒப்பனைத் தொழில்: எச்.பி.எம்.சி அழகுசாதனப் பொருட்களில் தடிமனான மற்றும் திரைப்பட உருவாக்கும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் லோஷன்கள் மற்றும் கிரீம்கள் போன்ற தயாரிப்புகளை தயாரிப்பதில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பிற துறைகள்: பெட்ரோலியம், ஜவுளி, காகிதம் மற்றும் பூச்சுகள் போன்ற தொழில்களிலும் கிமாசெல் ®HPMC பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தொழில்துறை உற்பத்திHPMCதொடர்ச்சியான வேதியியல் மாற்ற எதிர்வினைகள் மூலம் இயற்கை செல்லுலோஸை நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் கலவையாக மாற்றுகிறது. எதிர்வினை நிலைமைகள் மற்றும் சிகிச்சைக்கு பிந்தைய செயல்முறைகளை துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், வெவ்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் HPMC தயாரிப்புகளைப் பெறலாம். HPMC இன் பரவலான பயன்பாட்டுடன், மேலும் மேலும் ஆராய்ச்சி மற்றும் தொழில்நுட்ப கண்டுபிடிப்புகள் அதன் உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் தயாரிப்பு தரத்தின் முன்னேற்றத்தை தொடர்ந்து ஊக்குவிக்கும்.