Hidroksipropilo metilceliuliozė (HPMC) yra universalus polimeras, turintis daugybę įvairių pramonės šakų, įskaitant vaistus, statybą, maistą ir kosmetiką. Žaliavos, naudojamos gaminant HPMC, gaunamos iš natūralių ir atsinaujinančių išteklių.
HPMC yra pusiau sintetinis celiuliozės darinys, natūralus polimeras, randamas augalų ląstelių sienose. HPMC pagamintos žaliavos apima celiuliozę ir propileno oksidą. Žaliavos ir sintezės procesas išsamiai aprašyti žemiau:
1. Celiuliozė:
Šaltinis: Pagrindinė HPMC žaliava yra celiuliozė, išgaunama iš medienos minkštimo ar medvilnės pluošto. Medienos minkštimas yra labiausiai paplitęs šaltinis dėl jo gausos ir ekonomiškumo.
Atskyrimas: celiuliozės atskyrimas nuo žaliavų, naudojant įvairius cheminius ir mechaninius procesus. Medienos minkštimas chemiškai apdorotas, kad būtų pašalintos priemaišos ir ištrauktų celiuliozės pluoštus.
2. Propileno oksidas:
Šaltinis: Propileno oksidas yra svarbus sintetinio HPMC komponentas ir yra gaunamas iš propileno - naftos chemijos, gautos žalios naftos rafinavimo metu.
Gamyba: Propileno oksidas paprastai gaminamas naudojant cheminį procesą, vadinamą chlorohidrinais arba epoksidacija. Šiame procese propilenas reaguoja su chloru arba vandenilio peroksidu, kad susidarytų propileno oksidas.
3. Metilinimo reakcija:
Etifikacija: HPMC sintezė apima celiuliozės eterifikaciją su propileno oksidu. Šis procesas taip pat vadinamas metilinimu, kuriame hidroksipropilo grupės įvedamos į celiuliozės stuburą.
Gydymas šarmu: celiuliozės gydymas šarminiu (paprastai natrio hidroksidu), kad suaktyvintumėte hidroksilo grupes. Tai daro juos reaktyvesnius vėlesnėse reakcijose su propileno oksidu.
4. Metilinimo laipsnis:
Kontrolė: kontroliuokite metilinimo laipsnį (DS) reakcijos metu, kad pasiektų norimas HPMC savybes. Pakeitimo laipsnis turi įtakos tirpumui, klampumui ir kitoms galutinio produkto savybėms.
Hidroksipropilacija:
Reakcija: Tada aktyvuota celiuliozė reaguojama su propileno oksidu kontroliuojamomis sąlygomis. Tai lemia hidroksipropilo grupių pakeitimą išilgai celiuliozės grandinės.
Temperatūra ir slėgis: kruopščiai kontroliuokite reakcijos sąlygas, įskaitant temperatūrą ir slėgį, kad būtų užtikrintas proceso efektyvumas ir galutinis produkto kokybė.
5. Neutralizavimas ir skalbimas:
Rūgšties neutralizavimas: Po reakcijos produktas neutralizuojamas rūgštimi, kad būtų pašalintas perteklius.
Skalbimas: HPMC plaunamas, kad būtų pašalintos priemaišos, nereaguotos medžiagos ir šalutiniai produktai. Šis žingsnis yra labai svarbus norint gauti aukšto grynumo galutinį produktą.
6. Džiovinimas:
Vandens pašalinimas: paskutinis žingsnis yra išdžiovinti HPMC, kad būtų pašalinta likusia drėgmė. Tai sudaro miltelių pavidalo HPMC, kurį galima toliau apdoroti ir naudoti įvairiose programose.
HPMC žaliavos daugiausia apima celiuliozę, gautą iš medienos minkštimo ar medvilnės pluošto ir propileno oksido, gauto iš naftos cheminio propileno. Sintezės procesas apima metilinimą, hidroksipropilinimą, neutralizavimą, plovimą ir džiovinimą bei reakcijos sąlygas, kad būtų galima atlikti norimas polimero savybes. HPMC universalumas kyla iš unikalios cheminės struktūros, todėl tai yra vertingas įvairių produktų ingredientas.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 19 d