Производствени стъпки и области на приложение на HPMC

1. Въведение в хидроксипропил метилцелулоза (HPMC)

Хидроксипропил метилцелулоза (НРМС)е нейонен целулозен етер, произведен от естествени памучни влакна или дървесна маса чрез химическа модификация. HPMC има добра разтворимост във вода, сгъстяване, стабилност, филмообразуващи свойства и биосъвместимост, така че се използва широко в строителството, медицината, храните, ежедневните химикали и други области.

2. Етапи на производство на HPMC

Производството на HPMC включва главно следните ключови стъпки:

Подготовка на суровината

Основната суровина на HPMC е естествена целулоза с висока чистота (обикновено от памук или дървесна маса), която изисква предварителна обработка за отстраняване на примесите и осигуряване на чистотата и еднородността на целулозата.

Алкализиращо лечение

Поставете целулозата в реактор и добавете подходящо количество разтвор на натриев хидроксид (NaOH), за да набъбне целулозата в алкална среда, за да се образува алкална целулоза. Този процес може да увеличи активността на целулозата и да подготви последващи реакции на етерификация.

Реакция на етерификация

На базата на алкална целулоза се въвеждат метилиращи агенти (като метил хлорид) и хидроксипропилиращи агенти (като пропилей оксид) за извършване на реакция на етерификация. Реакцията обикновено се провежда в затворен реактор с високо налягане. При определена температура и налягане хидроксилните групи на целулозата се заместват с метилови и хидроксипропилови групи, за да се образува хидроксипропил метилцелулоза.

Неутрализиращо измиване

След реакцията продуктът може да съдържа нереагирали химични реагенти и странични продукти, така че е необходимо да се добави киселинен разтвор за неутрализация и след това да се измие с голямо количество вода или органичен разтворител, за да се отстранят остатъчните алкални вещества и примеси.

Дехидратация и изсушаване

Измитият HPMC разтвор се центрофугира или филтрира, за да се отстрани излишната вода, след което се използва технология за изсушаване при ниска температура, за да се образува сух прах или люспи, за да се запазят физичните и химичните свойства на HPMC.

Смилане и пресяване

Изсушеният HPMC се изпраща към оборудването за смилане за раздробяване, за да се получи HPMC прах с различни размери на частиците. Впоследствие се извършва скрининг и класификация, за да се гарантира еднаквостта на продукта, за да отговаря на различните изисквания за приложение.

Опаковка и съхранение

След проверка на качеството, крайният продукт се опакова според различни приложения (като 25 кг/торба) и се съхранява в суха и проветрива среда, за да се предотврати влага или замърсяване.

3. Основни области на приложение на HPMC

Благодарение на своите добри свойства на сгъстяване, филмообразуване, задържане на вода, емулгиране и биосъвместимост, HPMC се използва широко в много индустрии:

Строителна индустрия

HPMC е важна добавка за строителни материали, използвана главно за:

Циментов разтвор: подобрява течливостта на конструкцията, подобрява адхезията и предотвратява прекомерната загуба на вода.

Лепило за плочки: увеличава задържането на вода на лепилото за плочки и подобрява строителните характеристики.

Гипсови продукти: подобряват устойчивостта на пукнатини и работоспособността на конструкцията.

Шпакловка на прах: подобрява адхезията, устойчивостта на пукнатини и способността против увисване.

Самонивелиращ се под: подобрява течливостта, устойчивостта на износване и стабилността.

Фармацевтична индустрия

HPMC се използва широко във фармацевтичната област като:

Покриващ и филмообразуващ агент за лекарствени таблетки: подобрява стабилността на лекарството и контролира скоростта на освобождаване на лекарството.

Препарати с продължително и контролирано освобождаване: използвани в таблетки с продължително освобождаване и обвивки на капсули с контролирано освобождаване за регулиране на освобождаването на лекарството.

Заместители на капсули: използвани при производството на вегетариански капсули (растителни капсули).

4. Хранително-вкусова промишленост

HPMC се използва като хранителна добавка главно за:

Сгъстител и емулгатор: използва се в печива, желета, сосове и др. за подобряване на вкуса на храната.

Стабилизатор: използва се в сладолед и млечни продукти за предотвратяване на утаяване на протеини.

Вегетарианска храна: използва се като сгъстител за храни на растителна основа, за да замени стабилизатори от животински произход като желатин.

Ежедневна химическа индустрия

HPMC е важна съставка в козметиката и продуктите за лична хигиена:

Продукти за грижа за кожата: използвани в лосиони, маски за лице и др. за осигуряване на овлажняване и стабилност.

Шампоан и душ гел: повишават стабилността на пяната и подобряват вискозитета.

Паста за зъби: използва се като сгъстител и овлажнител за подобряване на вкуса.

Бои и мастила

HPMC има добри филмообразуващи свойства и стабилност на суспензията и може да се използва за:

Латексова боя: подобрява възможността за нанасяне с четка и реологията на боята и предотвратява утаяването.

Мастило: Подобрете реологията и подобрете качеството на печат.

Други приложения

HPMC може да се използва и за:

Керамична промишленост: Като свързващо вещество подобрява здравината на керамичните заготовки.

Селско стопанство: Използва се в пестицидни суспензии и покрития на семена за подобряване на стабилността на агента.

Хартиена промишленост: Като оразмеряващ агент, подобрява водоустойчивостта и възможността за печат на хартията.

HPMCе широко използван функционален полимерен материал, широко използван в строителството, медицината, храните, ежедневните химикали, покритията и други индустрии. Неговият производствен процес включва предварителна обработка на суровината, алкализиране, етерификация, измиване, сушене, смилане и други стъпки, всяка връзка влияе върху качеството на крайния продукт. С подобряването на изискванията за опазване на околната среда и нарастването на търсенето на пазара, производствената технология на HPMC също се оптимизира, за да отговори на нуждите на повече индустрии.