Hydroksypropylo -metyloceluloza (HPMC) jest wszechstronnym polimerem z szerokim zakresem zastosowań w różnych branżach, w tym farmaceutyki, budownictwie, żywności i kosmetykach. Surowce wykorzystywane do produkcji HPMC pochodzą z zasobów naturalnych i odnawialnych.
HPMC jest półsyntetyczną pochodną celulozy, naturalnego polimeru występującego w ścianach komórkowych roślin. Surowce wytwarzane przez HPMC obejmują celulozę i tlenek propylenu. Surowce i proces syntezy opisano szczegółowo poniżej:
1. Celuloza:
Źródło: Głównym surowcem HPMC jest celuloza, która jest ekstrahowana z miazgi drewnianej lub włókna bawełnianego. Pulpa drzewna jest najczęstszym źródłem ze względu na jej obfitość i opłacalność.
Separacja: Oddzielanie celulozy od surowców przy użyciu różnych procesów chemicznych i mechanicznych. Pulpa drzewna jest chemicznie obróbana w celu usunięcia zanieczyszczeń i ekstrakcji włókien celulozowych.
2. Tlenek propylenu:
Źródło: Tlenek propylenu jest ważnym składnikiem syntetycznego HPMC i pochodzi z propylenu, petrochemicznego uzyskanego podczas rafinacji ropy naftowej.
Produkcja: Tlenek propylenu jest zwykle wytwarzany w procesie chemicznym zwanym chlorohydrynami lub epoksydacją. W tym procesie propylen reaguje z nadtlenkiem chloru lub wodoru z wytwarzaniem tlenku propylenu.
3. Reakcja metylacji:
Eteryfikacja: Synteza HPMC obejmuje eteryfikację celulozy z tlenkiem propylenu. Proces ten nazywany jest również metylacją, w której grupy hydroksypropylowe są wprowadzane do kręgosłupa celulozy.
Leczenie alkaliczne: leczenie celulozy alkaliami (zwykle wodorotlenkiem sodu) w celu aktywowania grup hydroksylowych. To czyni je bardziej reaktywnymi podczas kolejnych reakcji z tlenkiem propylenu.
4. Stopień metylacji:
Kontrola: Kontroluj stopień metylacji (DS) podczas reakcji w celu uzyskania pożądanych właściwości HPMC. Stopień podstawienia wpływa na rozpuszczalność, lepkość i inne właściwości produktu końcowego.
Hydroksypropilation:
Reakcja: Aktywowana celuloza reaguje się następnie z tlenkiem propylenu w kontrolowanych warunkach. Powoduje to zastąpienie grup hydroksypropylowych wzdłuż łańcucha celulozy.
Temperatura i ciśnienie: Ostrożnie kontroluje warunki reakcji, w tym temperatura i ciśnienie, aby zapewnić wydajność procesu i jakość produktu końcowego.
5. Neutralizowanie i mycie:
Neutralizacja kwasu: Po reakcji produkt jest zneutralizowany kwasem w celu usunięcia nadmiaru zasady.
Mycie: HPMC jest myte w celu usunięcia zanieczyszczeń, materiałów nieprzereagowanych i produktów ubocznych. Ten krok ma kluczowe znaczenie dla uzyskania produktu końcowego o dużej czystości.
6. Suszenie:
Usuwanie wody: Ostatnim krokiem jest wysuszenie HPMC w celu usunięcia pozostałej wilgoci. To tworzy HPMC w postaci proszku, które można dalej przetwarzać i stosować w różnych zastosowaniach.
Surowce HPMC obejmują głównie celulozę pochodzącą z miazgi drzewnej lub włókna bawełnianego i tlenku propylenu pochodzącego z petrochemicznego propylenu. Proces syntezy obejmuje metylację, hydroksypropylację, neutralizację, mycie i suszenie, a warunki reakcji są starannie kontrolowane w celu uzyskania pożądanych właściwości polimeru. Wszechstronność HPMC wynika z jej unikalnej struktury chemicznej, co czyni go cennym składnikiem różnych produktów.
Czas po: 19-2025 lutego