Proses produksi dan aplikasi hidroksipropil metil selulosa (HPMC).

Hidroksipropil metil selulosa HPMCSelulosa eter, juga dikenal sebagai hidroksipromelosa, adalah bubuk atau butiran selulosa eter berwarna putih hingga putih kekuningan yang memiliki kelarutan dalam air dingin dan ketidaklarutan dalam air panas yang mirip dengan metil selulosa. Gugus hidroksipropil dan gugus metil merupakan ikatan eter dan cincin glukosa anhidrat dari selulosa yang digabungkan, merupakan sejenis selulosa eter campuran non-ionik. Ini adalah polimer viskoelastik semi-sintetik, tidak aktif, yang umumnya digunakan sebagai pelumas dalam oftalmologi, atau sebagai eksipien atau bahan pembantu dalam obat-obatan oral.

1. Proses produksi

Bubur kertas Kraft dengan kandungan α-selulosa 97%, viskositas intrinsik 720 mL/g, dan panjang serat rata-rata 2,6 mm direndam dalam larutan NaOH 49% pada suhu 40℃ selama 50 detik. Kemudian bubur kertas diekstrusi untuk menghilangkan kelebihan larutan NaOH 49% guna mendapatkan selulosa alkali. Rasio berat (larutan NaOH 49%) terhadap (komponen padat bubur kertas) pada tahap impregnasi adalah 200. Rasio berat NaOH dalam selulosa alkali terhadap padatan dalam bubur kertas adalah 1,49. Selulosa alkali yang diperoleh (20 kg) ditempatkan dalam reaktor bertekanan dengan pengadukan internal, kemudian divakumkan dan dialiri nitrogen untuk menghilangkan oksigen dari reaktor secara memadai. Kemudian, suhu dalam reaktor dikontrol pada 60℃ sementara pengadukan internal dilakukan.

Kemudian 2,4 kg dME ditambahkan dan suhu dalam reaktor dikendalikan hingga 60℃. Setelah penambahan dimetil eter, metilen klorida ditambahkan untuk membuat rasio molar metilen klorida terhadap NaOH dalam selulosa alkali menjadi 1,3, propilen oksida ditambahkan untuk membuat rasio berat propilen oksida terhadap padatan dalam pulp menjadi 1,97, dan suhu dalam reaktor dikendalikan dari 60℃ hingga 80℃. Setelah penambahan klorometana dan propilen oksida, suhu dalam reaktor dikendalikan dari 80℃ hingga 90℃. Selain itu, reaksi berlangsung selama 20 menit pada suhu 90℃.

Gas kemudian dikeluarkan dari reaktor dan hidroksipropil metil selulosa mentah dipisahkan dari reaktor. Suhu hidroksipropil metil selulosa mentah adalah 62℃. Ukur ukuran partikel kumulatif 50% dalam distribusi ukuran partikel berdasarkan berat kumulatif berdasarkan rasio hidroksipropil metil selulosa mentah melalui lubang lima saringan, masing-masing memiliki ukuran lubang yang berbeda.

Hasilnya, ukuran partikel rata-rata partikel kasar adalah 6,2 mm. Hidroksipropil metil selulosa mentah yang diperoleh dimasukkan ke dalam pengaduk biaxial kontinu (pengaduk KRC S1, L/D = 10,2, volume internal 0,12 L, kecepatan putar 150 rpm) dengan kecepatan 10 kg/jam, dan diperoleh hidroksipropil metil selulosa mentah yang terurai. Sebagai hasil pengukuran serupa menggunakan 5 saringan dengan ukuran bukaan yang berbeda, ukuran partikel rata-rata adalah 1,4 mm. Penambahan air panas 80℃ ke hidroksipropil metil selulosa mentah yang terurai di dalam tangki dengan kontrol suhu jaket. Rasio berat hidroksipropil metil selulosa mentah yang terurai terhadap jumlah total bubur adalah 0,1, dan bubur diperoleh. Bubur diaduk pada suhu konstan 80℃ selama 60 menit.

Kemudian, bubur dimasukkan ke dalam filter tekanan putar yang telah dipanaskan sebelumnya (produk BHS Sonthofen) dengan kecepatan putar 0,5 RPM. Suhu adukan adalah 93℃. Pompa digunakan untuk memasok bubur, tekanan keluaran pompa adalah 0,2 mpa. Ukuran bukaan filter tekanan putar adalah 80μm, dan luas filter adalah 0,12m2. Bubur yang dimasukkan ke dalam filter tekanan putar disaring melalui filter dan diubah menjadi kue filter. Kue filter yang dihasilkan diberi uap 0,3 mpa dan air panas 95℃ dengan rasio berat 10,0 terhadap komponen padat hidroksipropil metil selulosa yang telah dicuci, yang kemudian disaring melalui filter.

Air panas disuplai melalui pompa dengan tekanan keluaran 0,2 mpa. Setelah air panas disuplai, uap bertekanan 0,3 mpa disuplai. Kemudian, setelah pencucian, produk dihilangkan dari permukaan filter oleh pengikis dan dikeluarkan dari mesin pencuci. Tahapan dari pemasukan bubur hingga pengeluaran produk yang telah dicuci dilakukan secara terus menerus. Sebagaimana diukur menggunakan higrometer panas-pengering, kadar air produk yang telah dicuci dan dikeluarkan tersebut adalah 52,8%. Produk yang telah dicuci dan dikeluarkan dari filter tekanan putar dikeringkan dengan pengering udara pada suhu 80℃, dan dihancurkan di penggiling Victory untuk mendapatkan hidroksipropil metil selulosa.

2. Aplikasi

HPMCProduk ini digunakan sebagai pengental, pendispersi, pengikat, pengemulsi, dan penstabil dalam industri tekstil. Juga banyak digunakan dalam resin sintetis, petrokimia, keramik, kertas, kulit, obat-obatan, makanan, kosmetik, dan industri lainnya.


Waktu posting: 26 April 2024