HPMC ražošanas soļi un pielietojuma jomas

1. Ievads par hidroksipropilmetilcelulozi (HPMC)

Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC)ir nejonu celulozes ēteris, kas izgatavots no dabīgas kokvilnas šķiedras vai koksnes masas, ķīmiski modificējot. HPMC ir laba šķīdība ūdenī, sabiezējums, stabilitāte, plēvi veidojošas īpašības un bioloģiskā saderība, tāpēc to plaši izmanto celtniecībā, medicīnā, pārtikā, ikdienas ķimikālijās un citās jomās.

2. HPMC ražošanas soļi

HPMC ražošana galvenokārt ietver šādus galvenos soļus:

Izejvielu sagatavošana

HPMC galvenā izejviela ir augstas tīrības pakāpes dabīgā celuloze (parasti no kokvilnas vai koksnes masas), kurai nepieciešama iepriekšēja apstrāde, lai noņemtu piemaisījumus un nodrošinātu celulozes tīrību un viendabīgumu.

Alkalizācijas apstrāde

Ievietojiet celulozi reaktorā un pievienojiet atbilstošu daudzumu nātrija hidroksīda (NaOH) šķīduma, lai celuloze uzbriest sārmainā vidē, veidojot sārmu celulozi. Šis process var palielināt celulozes aktivitāti un sagatavoties turpmākām ēterizācijas reakcijām.

Ēterifikācijas reakcija

Pamatojoties uz sārmu celulozi, ēterizācijas reakcijai tiek ievadīti metilēšanas līdzekļi (piemēram, metilhlorīds) un hidroksipropilēšanas līdzekļi (piemēram, propilēna oksīds). Reakciju parasti veic slēgtā augstspiediena reaktorā. Noteiktā temperatūrā un spiedienā hidroksilgrupas uz celulozes tiek aizstātas ar metilgrupām un hidroksipropilgrupām, veidojot hidroksipropilmetilcelulozi.

Neitralizācijas mazgāšana

Pēc reakcijas produkts var saturēt neizreaģējušus ķīmiskos reaģentus un blakusproduktus, tāpēc neitralizācijas apstrādei nepieciešams pievienot skābes šķīdumu un pēc tam mazgāt ar lielu daudzumu ūdens vai organiskā šķīdinātāja, lai noņemtu sārmainu vielu un piemaisījumu atlikumus.

Dehidratācija un žāvēšana

Mazgāto HPMC šķīdumu centrifugē vai filtrē, lai noņemtu lieko ūdeni, un pēc tam tiek izmantota zemas temperatūras žāvēšanas tehnoloģija, lai veidotu sausu pulveri vai pārslas, lai saglabātu HPMC fizikālās un ķīmiskās īpašības.

Slīpēšana un sijāšana

Žāvētais HPMC tiek nosūtīts uz malšanas iekārtu smalcināšanai, lai iegūtu dažāda izmēra HPMC pulveri. Pēc tam tiek veikta skrīnings un šķirošana, lai nodrošinātu produkta viendabīgumu, lai tas atbilstu dažādām lietošanas prasībām.

Iepakojums un uzglabāšana

Pēc kvalitātes pārbaudes galaprodukts tiek iesaiņots atbilstoši dažādiem lietojumiem (piemēram, 25 kg/maisā) un uzglabāts sausā un vēdināmā vidē, lai novērstu mitrumu vai piesārņojumu.

3. HPMC galvenās pielietojuma jomas

Pateicoties labajām sabiezēšanas, plēvi veidojošajām, ūdeni aizturošajām, emulģējošajām un bioloģiskās saderības īpašībām, HPMC ir plaši izmantots daudzās nozarēs:

Būvniecības nozare

HPMC ir svarīga piedeva būvmateriāliem, ko galvenokārt izmanto:

Cementa java: uzlabo konstrukcijas plūstamību, uzlabo saķeri un novērš pārmērīgu ūdens zudumu.

Flīžu līme: palieliniet flīžu līmes ūdens aizturi un uzlabojiet konstrukcijas veiktspēju.

Ģipša izstrādājumi: uzlabo izturību pret plaisām un konstrukcijas darbspēju.

Špakteles pulveris: uzlabo adhēziju, izturību pret plaisām un spēju novērst nokarāšanos.

Pašlīmeņojoša grīda: uzlabo plūstamību, nodilumizturību un stabilitāti.

Farmācijas rūpniecība

HPMC plaši izmanto farmācijas jomā kā:

Pārklājums un plēvi veidojošs līdzeklis zāļu tabletēm: uzlabo zāļu stabilitāti un kontrolē zāļu izdalīšanās ātrumu.

Ilgstošas ​​​​darbības un kontrolētas darbības preparāti: lieto ilgstošas ​​​​darbības tabletēs un kontrolētas darbības kapsulu apvalkos, lai regulētu zāļu izdalīšanos.

Kapsulas aizstājēji: izmanto veģetāro kapsulu (augu kapsulu) ražošanā.

4. Pārtikas rūpniecība

HPMC izmanto kā pārtikas piedevu galvenokārt:

Biezinātājs un emulgators: izmanto maizes izstrādājumos, želejās, mērcēs utt., lai uzlabotu ēdiena garšu.

Stabilizators: izmanto saldējumā un piena produktos, lai novērstu olbaltumvielu nogulsnēšanos.

Veģetārā pārtika: izmanto kā biezinātāju augu izcelsmes pārtikai, lai aizstātu dzīvnieku izcelsmes stabilizatorus, piemēram, želatīnu.

Ikdienas ķīmiskā rūpniecība

HPMC ir svarīga kosmētikas un personīgās higiēnas līdzekļu sastāvdaļa:

Ādas kopšanas līdzekļi: izmanto losjonos, sejas maskās utt., lai nodrošinātu mitrināšanu un stabilitāti.

Šampūns un dušas želeja: palielina putu stabilitāti un uzlabo viskozitāti.

Zobu pasta: izmanto kā biezinātāju un mitrinātāju garšas uzlabošanai.

Krāsas un tintes

HPMC ir labas plēves veidošanas īpašības un suspensijas stabilitāte, un to var izmantot:

Lateksa krāsa: uzlabo krāsas smērējamību un reoloģiju un novērš nokrišņu veidošanos.

Tinte: uzlabojiet reoloģiju un uzlabojiet drukas kvalitāti.

Citas lietojumprogrammas

HPMC var izmantot arī:

Keramikas rūpniecība: kā saistviela uzlabo keramikas sagatavju izturību.

Lauksaimniecība: izmanto pesticīdu suspensijā un sēklu pārklājumos, lai uzlabotu aģenta stabilitāti.

Papīra ražošanas nozare: kā līmēšanas līdzeklis uzlabo papīra ūdensizturību un apdrukājamību.

HPMCir plaši izmantots funkcionāls polimēru materiāls, ko plaši izmanto celtniecībā, medicīnā, pārtikā, ikdienas ķimikālijās, pārklājumos un citās nozarēs. Tās ražošanas process ietver izejvielu pirmapstrādi, sārmināšanu, ēterizāciju, mazgāšanu, žāvēšanu, slīpēšanu un citus posmus, katra saite ietekmē gala produkta kvalitāti. Uzlabojoties vides aizsardzības prasībām un pieaugot tirgus pieprasījumam, tiek optimizēta arī HPMC ražošanas tehnoloģija, lai tā atbilstu vairāku nozaru vajadzībām.