HPMC: n tuotantovaiheet ja sovelluskentät

1. Johdanto hydroksipropyylimetyyliselluloosaan (HPMC)

Hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC)on ei-ioninen selluloosaeetteri, joka on valmistettu luonnollisesta puuvillakuidusta tai puumassasta kemiallisen modifikaation avulla. HPMC: llä on hyvä veden liukoisuus, paksuuntuminen, stabiilisuus, kalvonmuodostusominaisuudet ja biologinen yhteensopivuus, joten sitä käytetään laajasti rakentamisessa, lääketieteessä, ruoassa, päivittäisissä kemikaaleissa ja muilla aloilla.

2. HPMC: n tuotantovaiheet

HPMC: n tuotanto sisältää pääasiassa seuraavat avainvaiheet:

Raaka -aineiden valmistus

HPMC: n tärkein raaka-aine on voimakas luonnollinen selluloosa (yleensä puuvillasta tai puumassasta), joka vaatii alustavaa käsittelyä epäpuhtauksien poistamiseksi ja selluloosan puhtauden ja yhdenmukaisuuden varmistamiseksi.

Alkalinisaatiohoito

Laita selluloosa reaktoriin ja lisää sopiva määrä natriumhydroksidiliuosta selluloosan turvottamiseksi alkalisessa ympäristössä alkalin selluloosan muodostamiseksi. Tämä prosessi voi lisätä selluloosan aktiivisuutta ja valmistautua myöhempiin eetterireaktioihin.

Eetterireaktio

Alkaliselluloosaan perustuvat metyloivat aineet (kuten metyylikloridi) ja hydroksipropylaatioaineet (kuten propeenioksidi) eteerfikaatioreaktion toteuttamiseksi. Reaktio suoritetaan yleensä suljetussa korkeapaineisessa reaktorissa. Tietyssä lämpötilassa ja paineessa selluloosan hydroksyyliryhmät korvataan metyyli- ja hydroksipropyyliryhmillä hydroksipropyylimetyyliselluloosan muodostamiseksi.

Neutralointipesu

Reaktion jälkeen tuote voi sisältää reagoimattomia kemiallisia reagensseja ja sivutuotteita, joten on tarpeen lisätä happoliuos neutralointikäsittelyyn ja pestä sitten suurella määrällä vettä tai orgaanista liuotinta jäljellä olevien alkalisten aineiden ja epäpuhtauksien poistamiseksi.

Kuivuminen ja kuivaus

Pesty HPMC-liuos sentrifugoitiin tai suodatetaan ylimääräisen veden poistamiseksi, ja sitten matalan lämpötilan kuivaustekniikkaa käytetään kuivien jauheen tai hiutaleiden muodostamiseen HPMC: n fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien ylläpitämiseksi.

Hionta ja seulonta

Kuivattu HPMC lähetetään jauhatuslaitteisiin murskausta varten HPMC -jauheen saamiseksi erilaisista hiukkaskokoista. Myöhemmin suoritetaan seulonta ja luokittelu tuotteen tasaisuuden varmistamiseksi erilaisten sovellusvaatimusten täyttämiseksi.

Pakkaus ja säilytys

Laatutarkastuksen jälkeen lopputuote on pakattu eri käyttötarkoituksen mukaan (kuten 25 kg/laukku) ja säilytetään kuivassa ja tuuletetussa ympäristössä kosteuden tai saastumisen estämiseksi.

3. HPMC: n pääasialliset sovellusalueet

HPMC: tä on käytetty laajasti monilla toimialoilla, koska sen sakeuttaminen, kalvojen muodostuminen, vedenpito-, emulgointi- ja bioyhteensopivuusominaisuudet ovat käytetty:

Rakennusteollisuus

HPMC on tärkeä lisäaine rakennusmateriaaleille, joita käytetään pääasiassa:

Sementtilaasti: Paranna rakennusten sujuvuutta, parantaa tarttuvuutta ja estää liiallista veden menetystä.

Laattaliima: Lisää laattaliiman vedenpidätyskykyä ja paranna rakennuskykyä.

Kipsituotteet: Paranna halkeaman kestävyyttä ja rakennuskäyttökelpoisuutta.

Kitti jauhe: Paranna tarttuvuutta, halkeaman kestävyyttä ja anti-levittämiskykyä.

Itsekonsoiva lattia: lisää sujuvuutta, kulutuskestävyyttä ja stabiilisuutta.

Lääketeollisuus

HPMC: tä käytetään laajasti farmaseuttisessa kentässä seuraavasti:

Pinnoitus- ja kalvonmuodostusaine lääkkeiden tableteille: Paranna huumeiden stabiilisuutta ja lääkkeen vapautumisnopeutta.

Jatkuvan vapautumisen ja kontrolloidun vapautumisen valmistelut: Käytetään jatkuvasti vapautuneissa tabletteissa ja kontrolloitujen vapautumiskapselinkuorten säätelemiseksi lääkkeen vapautumisen säätelemiseksi.

Kapselikorvikkeet: Käytetään kasvissyöjien kapselien valmistuksessa (vihanneskapselit).

4. elintarviketeollisuus

HPMC: tä käytetään elintarvikelisäaineena pääasiassa:

Pakostin ja emulgoija: Käytetään leivonnaisissa, hyytelöissä, kastikkeissa jne. Ruoan maun parantamiseksi.

Stabilointiaine: Käytetään jäätelö- ja maitotuotteissa proteiinien saostumisen estämiseksi.

Kasvisruoka: Käytetään kasvipohjaisten ruokien sakeutusaineena eläinperäisten stabilointiaineiden, kuten gelatiinin, korvaamiseksi.

Päivittäinen kemianteollisuus

HPMC on tärkeä ainesosa kosmetiikassa ja henkilökohtaisen hygienian tuotteissa:

Ihonhoitotuotteet: Käytetään voiteissa, kasvonaamioissa jne. Kosteuden ja vakauden tarjoamiseksi.

Shampoo- ja suihkugeeli: Lisää vaahtovakautta ja parantaa viskositeettia.

Hammastahna: Käytetään sakeutusaineena ja kosteusvoidetta maun parantamiseksi.

Maalit ja musteet

HPMC: llä on hyvät kalvonmuodostusominaisuudet ja suspensiovakaudet, ja sitä voidaan käyttää:

Lateksimaali: Paranna maalin harjattavuutta ja reologiaa ja estä sademäärä.

Muste: Paranna reologiaa ja paranna tulostuksen laatua.

Muut sovellukset

HPMC: tä voidaan käyttää myös:

Keraaminen teollisuus: Sideaineena paranna keraamisten aihioiden vahvuutta.

Maatalous: Käytetään torjunta -ainesuspensioissa ja siemenpinnoitteissa aineen stabiilisuuden parantamiseksi.

Papermenvalmistusteollisuus: Paranna koolagenttina paperin vedenkestävyyttä ja painettavuutta.

HPMCon laajalti käytetty funktionaalinen polymeerimateriaali, jota käytetään laajasti rakentamisessa, lääketieteessä, elintarvikkeissa, päivittäisissä kemikaaleissa, pinnoitteissa ja muissa toimialoissa. Sen tuotantoprosessi sisältää raaka -aineiden esikäsittelyn, alkalisoinnin, eetterin, pesun, kuivauksen, hionnan ja muut vaiheet, kukin linkki vaikuttaa lopputuotteen laatuun. Ympäristönsuojeluvaatimusten ja markkinoiden kysynnän kasvun myötä HPMC: n tuotantotekniikka on myös optimoitu vastaamaan enemmän toimialoja.