1. Introducció a la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)
Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)és un èter de cel·lulosa no iònic fet de fibra de cotó natural o pasta de fusta mitjançant modificació química. HPMC té una bona solubilitat en aigua, espessiment, estabilitat, propietats pel·lícules i biocompatibilitat, de manera que s'utilitza àmpliament en la construcció, la medicina, l'alimentació, els productes químics diaris i altres camps.
2. Etapes de producció de HPMC
La producció de HPMC inclou principalment els següents passos clau:
Preparació de la matèria primera
La principal matèria primera d'HPMC és la cel·lulosa natural d'alta puresa (generalment de cotó o pasta de fusta), que requereix un tractament previ per eliminar les impureses i garantir la puresa i la uniformitat de la cel·lulosa.
Tractament d'alcalinització
Poseu la cel·lulosa en un reactor i afegiu una quantitat adequada de solució d'hidròxid de sodi (NaOH) per inflar la cel·lulosa en un ambient alcalí per formar cel·lulosa alcalina. Aquest procés pot augmentar l'activitat de la cel·lulosa i preparar-se per a les reaccions d'eterificació posteriors.
Reacció d'eterificació
A base de cel·lulosa alcalina, s'introdueixen agents de metilació (com el clorur de metil) i hidroxipropilants (com l'òxid de propilè) per dur a terme la reacció d'eterificació. La reacció es realitza normalment en un reactor tancat d'alta pressió. A una determinada temperatura i pressió, els grups hidroxil de la cel·lulosa es substitueixen per grups metil i hidroxipropil per formar hidroxipropil metilcel·lulosa.
Rentat de neutralització
Després de la reacció, el producte pot contenir reactius químics i subproductes sense reaccionar, per la qual cosa cal afegir una solució àcida per al tractament de neutralització i, a continuació, rentar-se amb una gran quantitat d'aigua o dissolvent orgànic per eliminar les substàncies alcalines i les impureses residuals.
Deshidratació i assecat
La solució HPMC rentada es centrifuga o es filtra per eliminar l'excés d'aigua, i després s'utilitza la tecnologia d'assecat a baixa temperatura per formar pols o escates seques per mantenir les propietats físiques i químiques de HPMC.
Mòlta i cribratge
L'HPMC sec s'envia a l'equip de mòlta per a la seva trituració per obtenir pols d'HPMC de diferents mides de partícules. Posteriorment, es realitza el cribratge i la classificació per garantir la uniformitat del producte per satisfer els diferents requisits d'aplicació.
Embalatge i emmagatzematge
Després de la inspecció de qualitat, el producte final s'envasa segons diferents usos (com ara 25 kg/bossa) i s'emmagatzema en un ambient sec i ventilat per evitar la humitat o la contaminació.
3. Principals àrees d'aplicació de HPMC
A causa del seu bon espessiment, formació de pel·lícula, retenció d'aigua, emulsionant i propietats de biocompatibilitat, HPMC s'ha utilitzat àmpliament en moltes indústries:
Indústria de la construcció
HPMC és un additiu important per als materials de construcció, utilitzat principalment per:
Morter de ciment: millora la fluïdesa de la construcció, millora l'adherència i evita una pèrdua excessiva d'aigua.
Adhesiu de rajoles: augmenta la retenció d'aigua de l'adhesiu de rajoles i millora el rendiment de la construcció.
Productes de guix: milloren la resistència a les esquerdes i l'operabilitat de la construcció.
Massilla en pols: millora l'adhesió, la resistència a les esquerdes i la capacitat anti-caiguda.
Sòl autonivellant: millora la fluïdesa, la resistència al desgast i l'estabilitat.
Indústria farmacèutica
HPMC s'utilitza àmpliament en el camp farmacèutic com:
Agent de recobriment i pel·lícula per a pastilles de fàrmacs: millora l'estabilitat del fàrmac i controla la taxa d'alliberament del fàrmac.
Preparats d'alliberament sostingut i d'alliberament controlat: s'utilitzen en pastilles d'alliberament sostingut i closques de càpsules d'alliberament controlat per regular l'alliberament de fàrmacs.
Substituts de càpsules: s'utilitzen en la fabricació de càpsules vegetarianes (càpsules vegetals).
4. Indústria alimentària
HPMC s'utilitza com a additiu alimentari principalment per a:
Espessidor i emulsionant: s'utilitza en productes de forn, gelees, salses, etc. per millorar el gust dels aliments.
Estabilitzant: s'utilitza en gelats i productes lactis per evitar la precipitació de proteïnes.
Aliment vegetarià: s'utilitza com a espessidor d'aliments d'origen vegetal per substituir estabilitzadors d'origen animal com la gelatina.
Indústria química diària
HPMC és un ingredient important en cosmètics i productes de cura personal:
Productes per a la cura de la pell: s'utilitzen en locions, màscares facials, etc. per aportar hidratació i estabilitat.
Xampú i gel de dutxa: augmenten l'estabilitat de l'escuma i milloren la viscositat.
Pasta de dents: s'utilitza com a espessidor i hidratant per millorar el gust.
Pintures i tintes
HPMC té bones propietats pel·lícules i estabilitat de la suspensió i es pot utilitzar per a:
Pintura al làtex: millora la raspallitat i la reologia de la pintura i evita la precipitació.
Tinta: millora la reologia i millora la qualitat d'impressió.
Altres aplicacions
HPMC també es pot utilitzar per a:
Indústria ceràmica: com a aglutinant, millora la resistència dels blancs de ceràmica.
Agricultura: S'utilitza en suspensions de pesticides i recobriments de llavors per millorar l'estabilitat de l'agent.
Indústria de fabricació de paper: com a agent d'encolat, millora la resistència a l'aigua i la imprimibilitat del paper.
HPMCés un material de polímer funcional àmpliament utilitzat, àmpliament utilitzat en construcció, medicina, alimentació, productes químics diaris, recobriments i altres indústries. El seu procés de producció inclou el pretractament de matèries primeres, alcalització, eterificació, rentat, assecat, mòlta i altres passos, cada enllaç afecta la qualitat del producte final. Amb la millora dels requisits de protecció del medi ambient i el creixement de la demanda del mercat, la tecnologia de producció d'HPMC també s'està optimitzant per satisfer les necessitats de més indústries.
Hora de publicació: 25-mar-2025