Хидроксипропилметилцелулоза HPMCХидроксипромелоза, известна още като хидроксипромелоза, е бял до почти бял целулозен етер на прах или гранула, който има разтворимост в студена вода и неразтворимост в гореща вода, подобна на метилцелулозата. Хидроксипропиловата група и метиловата група са етерна връзка и безводен глюкозен пръстен на целулозата, което е вид нейонен смесен етер на целулоза. Това е полусинтетичен, неактивен, вискоеластичен полимер, често използван като лубрикант в офталмологията или като ексципиент или помощно вещество в перорални лекарства.
1. Производственият процес
Крафт пулпа със съдържание на α-целулоза 97%, вътрешен вискозитет 720 mL/g и средна дължина на влакната 2,6 mm се накисва в 49% разтвор на NaOH при 40℃ за 50 секунди. След това пулпата се екструдира, за да се отстрани излишният 49% разтвор на NaOH, за да се получи алкална целулоза. Тегловното съотношение на (49% воден разтвор на NaOH) към (твърд компонент на пулпата) в етапа на импрегниране е 200. Тегловното съотношение на NaOH в алкална целулоза към твърдото вещество в пулпата е 1,49. Така получената алкална целулоза (20 kg) се поставя в реактор под налягане с вътрешно разбъркване, след което се вакуумира и продухва с азот, за да се отстрани адекватно кислородът от реактора. След това температурата в реактора се контролира на 60℃, докато се извършва вътрешно разбъркване.
След това бяха добавени 2,4 кг dME и температурата в реактора беше контролирана до 60℃. След добавянето на диметилов етер беше добавен метиленхлорид, за да се достигне моларното съотношение на метиленхлорид към NaOH в алкална целулоза 1,3, беше добавен пропиленоксид, за да се достигне тегловното съотношение на пропиленоксид към твърдо вещество в пулпата 1,97, и температурата в реактора беше контролирана от 60℃ до 80℃. След добавяне на хлорометан и пропиленоксид, температурата в реактора беше контролирана от 80℃ до 90℃. Освен това, реакцията продължи 20 минути при 90℃.
След това газът се отвежда от реактора и суровата хидроксипропилметилцелулоза се отстранява от реактора. Температурата на суровата хидроксипропилметилцелулоза е 62℃. Измерва се кумулативният 50% размер на частиците в кумулативното тегловно разпределение на размера на частиците въз основа на съотношението на суровата хидроксипропилметилцелулоза през отворите на петте сита, всяко с различен размер на отворите.
В резултат на това средният размер на частиците на едрите частици беше 6,2 мм. Получената сурова хидроксипропилметилцелулоза беше въведена в непрекъснат биаксиален тестомесачка (KRC тестомесачка S1, L/D = 10,2, вътрешен обем 0,12 л, скорост на въртене 150 об/мин) със скорост 10 кг/час и беше получена разложена сурова хидроксипропилметилцелулоза. В резултат на подобни измервания, използващи 5 сита с различни размери на отворите, средният размер на частиците беше 1,4 мм. След добавяне на 80℃ гореща вода към разложената сурова хидроксипропилметилцелулоза в резервоара с контрол на температурата на обвивката, тегловното съотношение на разложената сурова хидроксипропилметилцелулоза към общото количество на суспензията беше 0,1 и се получи суспензията. Суспензията се разбърква при постоянна температура от 80℃ в продължение на 60 минути.
След това суспензията се подава към предварително загрят ротационен филтър под налягане (продукти на BHS Sonthofen) със скорост на въртене 0,5 об/мин. Температурата на фугиращата смес е 93℃. За подаване на суспензия се използва помпа, налягането на изхода на помпата е 0,2 mpa. Размерът на отвора на ротационния филтър под налягане е 80μm, а площта на филтъра е 0,12 m2. Суспензията, подавана към ротационния филтър под налягане, се филтрира през филтъра и се превръща във филтърна утайка. Получената филтърна утайка се подава с пара с налягане 0,3 mpa и гореща вода с температура 95℃ с тегловно съотношение 10,0 към твърдия компонент на промитата хидроксипропилметилцелулоза, която след това се филтрира през филтър.
Топла вода се подава чрез помпа с налягане на изхода от 0,2 MPa. След подаване на гореща вода се подава пара с налягане от 0,3 MPa. След това, след измиване, продуктите се отстраняват от повърхността на филтъра чрез скрепер и се изхвърлят от пералната машина. Етапите от подаване на суспензия до изхвърляне на измитите продукти се извършват непрекъснато. Измерено с помощта на термосушилен хигрометър, съдържанието на вода в измития продукт е 52,8%. Измитите продукти, изхвърлени от ротационния филтър под налягане, се изсушават чрез въздушна сушилня при 80℃ и се раздробяват в мелницата Victory, за да се получи хидроксипропилметилцелулоза.
2. Приложение
HPMCПродуктът се използва като сгъстител, диспергатор, свързващо вещество, емулгатор и стабилизатор в текстилната промишленост. Също така е широко използван в производството на синтетични смоли, нефтохимическата, керамичната, хартиената, кожената, медицинската, хранително-вкусовата, козметичната и други индустрии.
Време на публикуване: 26 април 2024 г.