Produktionstrin og anvendelsesområder for HPMC

1. Introduktion til hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)

Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)er en ikke-ionisk celluloseether fremstillet af naturlige bomuldsfibre eller træmasse gennem kemisk modifikation. HPMC har god vandopløselighed, fortykkelse, stabilitet, filmdannende egenskaber og biokompatibilitet, så det er meget udbredt i byggeri, medicin, fødevarer, daglige kemikalier og andre områder.

2. Produktionstrin for HPMC

Produktionen af ​​HPMC omfatter hovedsageligt følgende nøgletrin:

Forberedelse af råvarer

Hovedråmaterialet i HPMC er naturlig cellulose med høj renhed (normalt fra bomulds- eller træmasse), som kræver forbehandling for at fjerne urenheder og sikre renheden og ensartetheden af ​​cellulose.

Alkaliseringsbehandling

Sæt cellulosen i en reaktor og tilsæt en passende mængde natriumhydroxid (NaOH) opløsning for at kvælde cellulosen i et alkalisk miljø til dannelse af alkalicellulose. Denne proces kan øge aktiviteten af ​​cellulose og forberede sig på efterfølgende etherificeringsreaktioner.

Forætringsreaktion

Baseret på alkalicellulose indføres methyleringsmidler (såsom methylchlorid) og hydroxypropyleringsmidler (såsom propylenoxid) for at udføre etherificeringsreaktion. Reaktionen udføres sædvanligvis i en lukket højtryksreaktor. Ved en bestemt temperatur og et vist tryk erstattes hydroxylgrupperne på cellulosen med methyl- og hydroxypropylgrupper for at danne hydroxypropylmethylcellulose.

Neutraliseringsvask

Efter reaktionen kan produktet indeholde uomsatte kemiske reagenser og biprodukter, så det er nødvendigt at tilføje en syreopløsning til neutraliseringsbehandling og derefter vaske med en stor mængde vand eller organisk opløsningsmiddel for at fjerne resterende alkaliske stoffer og urenheder.

Dehydrering og tørring

Den vaskede HPMC-opløsning centrifugeres eller filtreres for at fjerne overskydende vand, og derefter bruges lavtemperatur-tørreteknologi til at danne tørt pulver eller flager for at bevare HPMC's fysiske og kemiske egenskaber.

Slibning og sigtning

Den tørrede HPMC sendes til formalingsudstyret til knusning for at opnå HPMC-pulver af forskellige partikelstørrelser. Efterfølgende udføres screening og klassificering for at sikre, at produktet er ensartet for at opfylde forskellige anvendelseskrav.

Pakning og opbevaring

Efter kvalitetsinspektion pakkes det endelige produkt i henhold til forskellige anvendelser (såsom 25 kg/pose) og opbevares i et tørt og ventileret miljø for at forhindre fugt eller forurening.

3. Hovedanvendelsesområder for HPMC

På grund af dets gode fortykkende, filmdannende, vandtilbageholdende, emulgerende og biokompatibilitetsegenskaber er HPMC blevet meget brugt i mange industrier:

Byggebranchen

HPMC er et vigtigt tilsætningsstof til byggematerialer, hovedsagelig brugt til:

Cementmørtel: forbedrer konstruktionens flydendehed, forbedrer vedhæftningen og forhindrer for stort vandtab.

Fliseklæber: Øg fliselimens vandtilbageholdelse og forbedre konstruktionens ydeevne.

Gipsprodukter: forbedrer modstanden mod revner og konstruktionens funktion.

Spartelpulver: Forbedrer vedhæftning, modstandsdygtighed over for revner og anti-sænkeevne.

Selvnivellerende gulv: øger flydeevnen, slidstyrken og stabiliteten.

Farmaceutisk industri

HPMC er meget udbredt inden for det farmaceutiske område som:

Coating og filmdannende middel til lægemiddeltabletter: forbedre lægemiddelstabiliteten og kontrollere lægemiddelfrigivelseshastigheden.

Præparater med vedvarende frigivelse og kontrolleret frigivelse: bruges i tabletter med forlænget frigivelse og kapselskaller med kontrolleret frigivelse til at regulere lægemiddelfrigivelsen.

Kapselerstatninger: bruges til fremstilling af vegetariske kapsler (vegetabilske kapsler).

4. Fødevareindustrien

HPMC bruges hovedsageligt som fødevaretilsætningsstof til:

Fortykningsmiddel og emulgator: bruges i bagværk, geléer, saucer osv. for at forbedre smagen af ​​mad.

Stabilisator: bruges i is og mejeriprodukter for at forhindre proteinudfældning.

Vegetarisk mad: bruges som fortykningsmiddel til plantebaserede fødevarer til at erstatte animalske stabilisatorer såsom gelatine.

Daglig kemisk industri

HPMC er en vigtig ingrediens i kosmetik og produkter til personlig pleje:

Hudplejeprodukter: bruges i lotioner, ansigtsmasker osv. for at give fugt og stabilitet.

Shampoo og shower gel: øger skumstabiliteten og forbedrer viskositeten.

Tandpasta: bruges som fortykningsmiddel og fugtighedscreme for at forbedre smagen.

Maling og blæk

HPMC har gode filmdannende egenskaber og suspensionsstabilitet og kan bruges til:

Latexmaling: forbedrer malingens børstelighed og rheologi og forhindrer nedbør.

Blæk: Forbedre rheologi og forbedre udskriftskvaliteten.

Andre applikationer

HPMC kan også bruges til:

Keramisk industri: Forbedre styrken af ​​keramiske emner som bindemiddel.

Landbrug: Anvendes i pesticidsuspensioner og frøbelægninger for at forbedre midlets stabilitet.

Papirfremstillingsindustrien: Forbedre papirets vandbestandighed og printbarhed som limningsmiddel.

HPMCer et meget brugt funktionelt polymermateriale, der er meget udbredt i byggeri, medicin, fødevarer, daglige kemikalier, belægninger og andre industrier. Dens produktionsproces omfatter forbehandling af råmaterialer, alkalisering, etherificering, vask, tørring, slibning og andre trin, hvert led påvirker kvaliteten af ​​det endelige produkt. Med forbedringen af ​​miljøbeskyttelseskravene og væksten i markedsefterspørgslen bliver HPMC's produktionsteknologi også optimeret til at imødekomme behovene i flere industrier.