Hydroxypropylméthylcellulose HPMCL'hydroxypromellose, également connue sous le nom d'hydroxypromellose, est une poudre ou un granulé d'éther de cellulose blanc à blanc cassé, soluble dans l'eau froide et insoluble dans l'eau chaude, similaire à la méthylcellulose. L'association des groupes hydroxypropyle et méthyle, qui forment une liaison éther et un cycle glucose anhydre de cellulose, constitue un éther mixte de cellulose non ionique. C'est un polymère viscoélastique semi-synthétique, inactif, couramment utilisé comme lubrifiant en ophtalmologie ou comme excipient dans les médicaments oraux.
1. Le processus de production
De la pâte kraft contenant 97 % d'αcellulose, une viscosité intrinsèque de 720 ml/g et une longueur moyenne de fibre de 2,6 mm, a été trempée dans une solution de NaOH à 49 % à 40 °C pendant 50 secondes. Elle a ensuite été extrudée pour éliminer l'excès de solution de NaOH à 49 % et obtenir de la cellulose alcaline. Le rapport pondéral entre la solution aqueuse de NaOH à 49 % et la matière solide de la pâte lors de l'imprégnation était de 200. Le rapport pondéral entre la NaOH dans la cellulose alcaline et la matière solide dans la pâte était de 1,49. La cellulose alcaline ainsi obtenue (20 kg) a été placée dans un réacteur à surpression avec agitation interne, puis mise sous vide et purgée à l'azote pour éliminer l'oxygène du réacteur. La température du réacteur a ensuite été maintenue à 60 °C sous agitation interne.
Ensuite, 2,4 kg de dME ont été ajoutés et la température du réacteur a été maintenue à 60 °C. Après l'ajout d'éther diméthylique, du chlorure de méthylène a été ajouté pour obtenir un rapport molaire chlorure de méthylène/NaOH dans la cellulose alcaline de 1,3. De l'oxyde de propylène a été ajouté pour obtenir un rapport pondéral oxyde de propylène/solide dans la pâte de 1,97. La température du réacteur a été maintenue entre 60 °C et 80 °C. Après l'ajout de chlorométhane et d'oxyde de propylène, la température du réacteur a été maintenue entre 80 °C et 90 °C. La réaction a duré 20 minutes à 90 °C.
Le gaz est ensuite purgé du réacteur et l'hydroxypropylméthylcellulose brute est extraite. La température de l'hydroxypropylméthylcellulose brute était de 62 °C. Mesurer la taille cumulative des particules à 50 % dans la distribution granulométrique pondérale cumulative, en fonction du rapport d'hydroxypropylméthylcellulose brute à travers les ouvertures des cinq tamis, chacun ayant une taille d'ouverture différente.
Français En conséquence, la taille moyenne des particules grossières était de 6,2 mm. L'hydroxypropylméthylcellulose brute obtenue a été introduite dans un malaxeur biaxial continu (malaxeur KRC S1, L/D = 10,2, volume interne 0,12 L, vitesse de rotation 150 tr/min) à une vitesse de 10 kg/h, et l'hydroxypropylméthylcellulose brute décomposée a été obtenue. Suite à des mesures similaires utilisant 5 tamis avec différentes tailles d'ouverture, la taille moyenne des particules était de 1,4 mm. En ajoutant de l'eau chaude à 80 °C à l'hydroxypropylméthylcellulose brute décomposée dans la cuve avec contrôle de la température de la chemise. Le rapport pondéral de l'hydroxypropylméthylcellulose brute décomposée à la quantité totale de la suspension est de 0,1, et la suspension est obtenue. La suspension a été agitée à une température constante de 80 °C pendant 60 minutes.
La boue est ensuite acheminée vers un filtre rotatif à pression préchauffé (produits BHS Sonthofen) à une vitesse de rotation de 0,5 tr/min. La température du coulis est de 93 °C. Une pompe assure l'alimentation en boue, la pression de refoulement étant de 0,2 MPa. L'ouverture du filtre rotatif à pression est de 80 μm et la surface filtrante est de 0,12 m². La boue acheminée vers le filtre rotatif à pression est filtrée et transformée en gâteau de filtration. Ce gâteau est alimenté par de la vapeur à 0,3 MPa et de l'eau chaude à 95 °C, avec un rapport pondéral de 10,0 par rapport au composant solide de l'hydroxypropylméthylcellulose lavée, puis filtré.
L'eau chaude est fournie par une pompe à une pression de refoulement de 0,2 MPa. Après l'alimentation en eau chaude, de la vapeur à 0,3 MPa est injectée. Après le lavage, les produits sont retirés de la surface du filtre par un racleur et évacués de la machine à laver. Les étapes, de l'alimentation en boues à l'évacuation des produits lavés, se déroulent en continu. La teneur en eau du produit lavé ainsi évacué, mesurée à l'aide d'un hygromètre à séchage thermique, était de 52,8 %. Les produits lavés évacués du filtre rotatif à pression ont été séchés par un sécheur à air à 80 °C, puis broyés dans le broyeur Victory pour obtenir de l'hydroxypropylméthylcellulose.
2.Application
HPMCCe produit est utilisé comme épaississant, dispersant, liant, émulsifiant et stabilisant dans l'industrie textile. Il est également largement utilisé dans les industries des résines synthétiques, de la pétrochimie, de la céramique, du papier, du cuir, de la médecine, de l'alimentation, des cosmétiques et autres.
Date de publication : 26 avril 2024