Ikẹkọ lori Iṣakoso Didara ti Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Gẹgẹbi ipo lọwọlọwọ ti iṣelọpọ HPMC ni orilẹ-ede mi, awọn okunfa ti o ni ipa lori didara hydroxypropyl methylcellulose ni a ṣe itupalẹ, ati lori ipilẹ yii, bawo ni a ṣe le mu ipele didara hydroxypropyl methylcellulose pọ si ati ṣe iwadi, nitorinaa si iṣelọpọ.

Awọn ọrọ pataki:hydroxypropyl methylcellulose; didara; iṣakoso; iwadi

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) jẹ cellulose ti kii ṣe ionic ti omi ti a dapọ mọ ti a ṣe lati owu, igi, ati etherified pẹlu propylene oxide ati methyl kiloraidi lẹhin wiwu alkali. Cellulose adalu ether ni Awọn iyipada itọsẹ ti nikan aropo ether ni o ni dara oto-ini ju atilẹba monoether, ati ki o le mu awọn iṣẹ ti cellulose ether siwaju sii okeerẹ ati pipe. Lara ọpọlọpọ awọn ethers adalu, hydroxypropyl methylcellulose jẹ pataki julọ. Ọna igbaradi ni lati ṣafikun propylene oxide si cellulose ipilẹ. HPMC ile-iṣẹ le ṣe apejuwe bi ọja gbogbo agbaye. Iwọn iyipada ti ẹgbẹ methyl (iye DS) jẹ 1.3 si 2.2, ati iwọn aropo molar ti hydroxypropyl jẹ 0.1 si 0.8. O le rii lati inu data ti o wa loke pe akoonu ati awọn ohun-ini ti methyl ati hydroxypropyl ni HPMC yatọ, Abajade ni iki ọja ikẹhin ati Iyatọ ti iṣọkan jẹ awọn iyipada ninu didara awọn ọja ti pari ti awọn ile-iṣẹ iṣelọpọ lọpọlọpọ.

Hydroxypropyl methylcellulose ṣe agbejade awọn itọsẹ ether nipasẹ awọn aati kemikali, eyiti o ni awọn ayipada nla ninu akopọ rẹ, eto ati awọn ohun-ini rẹ, paapaa solubility ti cellulose, eyiti o le yatọ ni ibamu si iru ati iye awọn ẹgbẹ alkyl ti a ṣe. Gba awọn itọsẹ ether tiotuka ninu omi, dilute alkali ojutu, pola solvents (gẹgẹ bi awọn ethanol, propanol) ati ti kii-pola Organic olomi (gẹgẹ bi awọn benzene, ether), eyi ti o gbooro pupọ awọn orisirisi ati awọn aaye elo ti awọn itọsẹ cellulose.

1. Ipa ti hydroxypropyl methylcellulose alkalization ilana lori didara

Ilana alkalization jẹ igbesẹ akọkọ ni ipele iṣesi ti iṣelọpọ HPMC, ati pe o tun jẹ ọkan ninu awọn igbesẹ to ṣe pataki julọ. Didara atorunwa ti awọn ọja HPMC jẹ ipinnu pupọ nipasẹ ilana alkalization, kii ṣe ilana etherification, nitori ipa alkalization taara ni ipa ipa ti etherification.

Hydroxypropyl methylcellulose ṣe ajọṣepọ pẹlu ojutu ipilẹ lati ṣe agbekalẹ cellulose alkali, eyiti o jẹ ifaseyin gaan. Ninu ifaseyin etherification, ifa akọkọ ti oluranlowo etherification si wiwu, ilaluja, ati etherification ti cellulose ati Iwọn ti awọn aati ẹgbẹ, iṣọkan ti iṣesi ati awọn ohun-ini ti ọja ikẹhin jẹ gbogbo ibatan si dida ati akopọ ti alkali cellulose, ki awọn be ati kemikali-ini ti alkali cellulose ni o wa pataki iwadi ohun ni isejade ti cellulose ether.

2. Ipa ti iwọn otutu lori didara hydroxypropyl methylcellulose

Ninu ifọkansi kan ti ojutu olomi KOH, iye adsorption ati iwọn wiwu ti hydroxypropyl methylcellulose si alkali pọsi pẹlu idinku iwọn otutu ifasẹyin. Fun apẹẹrẹ, abajade ti cellulose alkali yatọ pẹlu ifọkansi ti KOH: 15%, 8% ni 10°C, ati 4.2% ni 5°C. Ilana ti aṣa yii ni pe dida ti cellulose alkali jẹ ilana ifaseyin exothermic. Bi iwọn otutu ti nyara, adsorption ti hydroxypropyl methylcellulose lori alkali Iwọn naa dinku, ṣugbọn iṣeduro hydrolysis ti cellulose alkali ti pọ si pupọ, eyiti ko ṣe iranlọwọ fun dida alkali cellulose. O le rii lati oke pe idinku iwọn otutu alkalization jẹ itara si iran ti cellulose alkali ati idilọwọ iṣesi hydrolysis.

3. Ipa ti awọn afikun lori didara hydroxypropyl methylcellulose

Ni cellulose-KOH-omi eto, awọn aropo-iyọ ni ipa nla lori dida cellulose alkali. Nigbati ifọkansi ti ojutu KOH jẹ kekere ju 13%, adsorption ti cellulose si alkali ko ni ipa nipasẹ afikun iyọ kiloraidi potasiomu. Nigbati ifọkansi ti ojutu lye ga ju 13%, lẹhin fifi potasiomu kiloraidi kun, ipolowo gbangba ti cellulose si alkali Adsorption n pọ si pẹlu ifọkansi ti potasiomu kiloraidi, ṣugbọn agbara adsorption lapapọ dinku, ati adsorption omi pọ si pupọ, nitorinaa afikun ti iyo ni gbogbo ko dara si alkalization ati wiwu ti cellulose, ṣugbọn iyọ le dojuti hydrolysis ki o si fiofinsi awọn eto Awọn free omi akoonu bayi mu awọn ipa ti alkalization ati etherification.

4. Ipa ti ilana iṣelọpọ lori didara hydroxypropyl methylcellulose

Lọwọlọwọ, awọn ile-iṣẹ iṣelọpọ hydroxypropyl methylcellulose ni orilẹ-ede mi julọ gba ilana iṣelọpọ ti ọna epo. Ilana igbaradi ati ilana etherification ti alkali cellulose ni gbogbo wọn ṣe ni epo inert Organic, nitorinaa ohun elo aise ti owu ti a ti tunṣe nilo lati wa ni pọn lati gba agbegbe dada ti o tobi ati ifaseyin lati rii daju didara ọja ti o pari.

Ṣafikun cellulose pulverized, epo-ara Organic ati ojutu alkali sinu riakito, ati lo mimu ẹrọ ti o lagbara ni iwọn otutu kan ati akoko lati gba cellulose alkali pẹlu alkalization aṣọ ati ibajẹ ti o dinku. Organic fomipo epo (isopropanol, toluene, bbl) ni kan awọn inertness, eyi ti o mu hydroxypropyl methylcellulose emit aṣọ ooru nigba ti Ibiyi ilana, fifi a stepwise Tu itesiwaju, nigba ti atehinwa hydrolysis lenu ti alkali cellulose ni idakeji Lati gba ga- cellulose alkali didara, nigbagbogbo ifọkansi ti lye ti a lo ninu ọna asopọ yii jẹ giga bi 50%.

Lẹhin ti cellulose ti wa ninu lye, wiwu ni kikun ati paapaa alkalized cellulose alkali ti wa ni gba. Lye osmotically swells cellulose dara julọ, fifi ipilẹ to dara fun ifarabalẹ etherification ti o tẹle. Aṣoju diluents o kun ni isopropanol, acetone, toluene, bbl Awọn solubility ti lye, iru diluent ati saropo ipo ni o wa ni akọkọ ifosiwewe nyo awọn tiwqn ti alkali cellulose. Awọn ipele oke ati isalẹ ni a ṣẹda nigbati o ba dapọ. Apa oke ti o wa ni isopropanol ati omi, ati ipele isalẹ jẹ ti alkali ati iye kekere ti isopropanol. Awọn cellulose tuka ninu awọn eto ti wa ni kikun ni olubasọrọ pẹlu oke ati isalẹ omi fẹlẹfẹlẹ labẹ darí saropo. Awọn alkali ninu awọn eto Iwontunwonsi omi iṣinipo titi cellulose ti wa ni akoso.

Gẹgẹbi aṣoju cellulose ti kii-ionic adalu ether, akoonu ti awọn ẹgbẹ hydroxypropyl methylcellulose wa lori oriṣiriṣi awọn ẹwọn macromolecular, iyẹn ni, ipin pinpin ti methyl ati awọn ẹgbẹ hydroxypropyl yatọ lori C ti ipo oruka glukosi kọọkan. O ni pipinka ti o tobi ju ati aileto, ti o jẹ ki o ṣoro lati ṣe iṣeduro iduroṣinṣin didara ọja naa.