Gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC) tibbiyot, qurilish materiallari, oziq-ovqat, qoplama va boshqa sohalarda keng qo'llaniladigan muhim yarim sintetik tsellyuloza efir birikmasidir. HPMC yaxshi qalinlashuv, emulsifikatsiya, kino hosil qiluvchi, namlovchi, stabilizatsiya va boshqa xususiyatlarga ega, shuning uchun u ko'plab sohalarda muhim ahamiyatga ega. HPMC ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo tsellyuloza, natriy gidroksid, propilen oksidi, metilxlorid va suvni o'z ichiga oladi.
1. Tsellyuloza
Tsellyuloza HPMC ning asosiy asosiy xom ashyosi bo'lib, odatda paxta va yog'och kabi tabiiy o'simlik tolalaridan olinadi. Tsellyuloza er yuzidagi eng keng tarqalgan tabiiy organik polimerdir. Uning molekulyar tuzilishi b-1,4-glikozid bog'lari bilan bog'langan glyukoza birliklaridan tashkil topgan uzun zanjirli polisaxariddir. Tsellyulozaning o'zi suvda erimaydi va yaxshi kimyoviy reaksiyaga ega emas. Shuning uchun turli xil tsellyuloza efir mahsulotlarini tayyorlash uchun uning eruvchanligi va funksionalligini oshirish uchun bir qator kimyoviy modifikatsiya jarayonlari talab qilinadi.
2. Natriy gidroksid (NaOH)
Kustik soda sifatida ham tanilgan natriy gidroksidi kuchli gidroksidi birikma bo'lib, HPMC ishlab chiqarish jarayonida gidroksidi sifatida muhim rol o'ynaydi. Ishlab chiqarishning dastlabki bosqichida tsellyuloza tsellyuloza molekulyar zanjiridagi gidroksil guruhlarini faollashtirish uchun natriy gidroksid eritmasi bilan reaksiyaga kirishadi va shu bilan keyingi eterifikatsiya reaktsiyasi uchun reaktsiya joylarini ta'minlaydi. Ushbu bosqich "alkalizatsiya reaktsiyasi" deb ham ataladi. Ishqorlangan tsellyuloza ma'lum strukturaviy o'zgarishlarga uchraydi, bu esa keyingi kimyoviy reagentlar (masalan, propilen oksidi va metilxlorid) bilan reaksiyaga kirishishni osonlashtiradi.
3. Propilen oksidi (C3H6O)
Propilen oksidi HPMC ishlab chiqarishda asosiy eterlashtiruvchi moddalardan biri bo'lib, asosan tsellyulozadagi gidroksil guruhlarini gidroksipropil guruhlarga aylantirish uchun ishlatiladi. Xususan, ishqorlangan tsellyuloza ma'lum harorat va bosim sharoitida propilen oksidi bilan reaksiyaga kirishadi va propilen oksididagi faol epoksi guruhlari gidroksipropil o'rnini bosuvchi hosil qilish uchun halqani ochish qo'shilish reaktsiyasi orqali tsellyuloza molekulyar zanjiriga bog'lanadi. Bu jarayon HPMC ga suvda yaxshi eruvchanlik va qalinlashish qobiliyatini beradi.
4. Metilxlorid (CH3Cl)
Metilxlorid tsellyuloza gidroksil guruhlarini metoksil guruhlarga aylantirish uchun ishlatiladigan yana bir muhim eterlashtiruvchi vositadir. Metilxlorid tsellyuloza molekulyar zanjiridagi gidroksil guruhlari bilan nukleofil almashtirish reaktsiyasi orqali metiltsellyuloza hosil qiladi. Ushbu metillanish reaktsiyasi orqali HPMC yaxshi hidrofobiklikka ega bo'ladi, ayniqsa ba'zi organik erituvchilarda juda yaxshi eruvchanligini ko'rsatadi. Bundan tashqari, metoksi guruhlarining kiritilishi HPMC ning plyonka hosil qiluvchi xususiyati va kimyoviy barqarorligini yanada yaxshilaydi.
5. Suv
Suv hal qiluvchi va reaksiya muhiti sifatida butun HPMC ishlab chiqarish jarayonidan o'tadi. Alkalizatsiya va eterifikatsiya reaktsiyalarida suv nafaqat natriy gidroksidni eritib, tsellyulozaning hidratsiya holatini sozlashga yordam beradi, balki butun reaktsiya jarayonida haroratni nazorat qilishni ta'minlash uchun reaktsiya issiqligini tartibga solishda ishtirok etadi. Suvning tozaligi HPMC sifatiga muhim ta'sir ko'rsatadi va odatda yuqori toza deionlangan suv yoki distillangan suv talab qilinadi.
6. Organik erituvchilar
HPMC ishlab chiqarish jarayonida ba'zi jarayon bosqichlari metanol yoki etanol kabi ba'zi organik erituvchilardan foydalanishni ham talab qilishi mumkin. Ushbu erituvchilar ba'zan reaktsiya tizimining viskozitesini sozlash, reaktsiya qo'shimcha mahsulotlarning shakllanishini kamaytirish yoki o'ziga xos kimyoviy reaktsiyalarni rag'batlantirish uchun ishlatiladi. Organik erituvchini tanlash ishlab chiqarish jarayonining ehtiyojlariga va yakuniy mahsulotni qo'llashga qarab belgilanishi kerak.
7. Boshqa yordamchi materiallar
Yuqoridagi asosiy xom ashyolarga qo'shimcha ravishda, haqiqiy ishlab chiqarish jarayonida ba'zi yordamchi materiallar va qo'shimchalar, masalan, katalizatorlar, stabilizatorlar va boshqalar reaktsiya samaradorligini oshirish, reaktsiya tezligini nazorat qilish yoki fizik va kimyoviy xususiyatlarni yaxshilash uchun ishlatilishi mumkin. yakuniy mahsulotdan.
8. Ishlab chiqarish jarayonining asosiy bosqichlari
HPMC ishlab chiqarishning asosiy jarayon bosqichlarini uch qismga bo'lish mumkin: alkalizatsiya, eterifikatsiya va neytrallash bilan ishlov berish. Birinchidan, tsellyuloza natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishib, ishqoriy tsellyuloza hosil qiladi. Keyin gidroksipropil va metoksi o'rnini bosuvchi tsellyuloza efirlarini hosil qilish uchun gidroksidli tsellyulozaning propilen oksidi va metilxlorid bilan reaksiyasida eterifikatsiya sodir bo'ladi. Nihoyat, neytrallash bilan ishlov berish, yuvish, quritish va boshqa jarayonlar orqali o'ziga xos eruvchanlik, yopishqoqlik va boshqa xususiyatlarga ega HPMC mahsulotlari olinadi.
9. Xom ashyo sifatining HPMC mahsulotlarining ishlashiga ta'siri
Turli xil xom ashyo manbalari va tozaligi yakuniy HPMC ning sifati va ishlashiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Masalan, tsellyuloza xom ashyosining tozaligi va molekulyar og'irligi taqsimoti HPMC ning viskozitesi va eruvchanligiga ta'sir qiladi; propilen oksidi va metilxloridning dozasi va reaktsiya shartlari gidroksipropil va metoksi o'rnini bosish darajasini aniqlaydi, bu esa mahsulotning qalinlashtiruvchi ta'siriga va plyonka hosil qiluvchi xususiyatlariga ta'sir qiladi. Shuning uchun ishlab chiqarish jarayonida xom ashyoni tanlash va sifatini nazorat qilish juda muhimdir.
Gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC) ning asosiy xom ashyosi tsellyuloza, natriy gidroksid, propilen oksidi, metilxlorid va suvni o'z ichiga oladi. Bir qator murakkab kimyoviy reaktsiyalar orqali ushbu xom ashyo keng qo'llaniladigan qiymatga ega bo'lgan funktsional materialga aylanadi. HPMC ning qo'llash doirasi tibbiyot, qurilish materiallari va oziq-ovqat kabi ko'plab sohalarni qamrab oladi. Uning yaxshi fizik va kimyoviy xossalari uni ko'plab sohalarda ajralmas qiladi.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 30-sentabr