히드록시프로필 메틸 셀룰로스 HPMC, 히드록시프로멜로오스라고도 알려져 있으며, 냉수 용해성과 열수 불용성을 갖는 흰색 또는 미색의 셀룰로스 에테르 분말 또는 과립입니다. 히드록시프로필기와 메틸기는 셀룰로스의 에테르 결합과 무수 포도당 고리가 결합된 형태로, 비이온성 셀룰로스 혼합 에테르의 일종입니다. 반합성, 비활성, 점탄성 중합체로, 안과에서 윤활제 또는 경구용 의약품의 부형제로 흔히 사용됩니다.
1. 생산 과정
α셀룰로오스 함량이 97%이고 고유 점도가 720mL/g이며 평균 섬유 길이가 2.6mm인 크라프트 펄프를 40℃에서 49% NaOH 용액에 50초간 침지시켰다. 그런 다음 펄프를 압출하여 잉여 49% NaOH 용액을 제거하여 알칼리 셀룰로오스를 얻었다. 함침 단계에서 (49% NaOH 수용액) 대 (펄프의 고형분)의 중량비는 200이었다. 알칼리 셀룰로오스의 NaOH 중량비와 펄프의 고형분비는 1.49였다. 이렇게 얻은 알칼리 셀룰로오스(20kg)를 내부 교반이 가능한 잭형 압력 반응기에 넣은 다음 진공화하고 질소로 퍼지하여 반응기 내의 산소를 충분히 제거했다. 그런 다음 내부 교반을 수행하는 동안 반응기 내부의 온도를 60℃로 조절했다.
dME 2.4kg을 첨가하고 반응기 내 온도를 60℃로 조절했습니다. 디메틸에테르를 첨가한 후, 메틸렌 클로라이드를 첨가하여 알칼리성 셀룰로스에서 메틸렌 클로라이드와 NaOH의 몰비가 1.3이 되도록 했습니다. 프로필렌 옥사이드를 첨가하여 펄프 내 프로필렌 옥사이드와 고체의 중량비가 1.97이 되도록 했습니다. 반응기 내 온도는 60℃에서 80℃로 조절했습니다. 클로로메탄과 프로필렌 옥사이드를 첨가한 후, 반응기 내 온도를 80℃에서 90℃로 조절했습니다. 또한, 반응은 90℃에서 20분간 진행했습니다.
반응기에서 가스를 배출하고 조 히드록시프로필 메틸셀룰로오스를 반응기에서 제거합니다. 조 히드록시프로필 메틸셀룰로오스의 온도는 62℃였습니다. 체 5개의 구멍 크기가 다른 체 5개의 구멍을 통해 통과하는 조 히드록시프로필 메틸셀룰로오스의 비율을 기준으로 누적 중량 기반 입도 분포에서 누적 50% 입자 크기를 측정합니다.
그 결과, 조대 입자의 평균 입자 크기는 6.2mm였다. 얻어진 조하이드록시프로필메틸셀룰로오스를 연속 이축 혼련기(KRC 혼련기 S1, L/D = 10.2, 내용적 0.12L, 회전 속도 150rpm)에 10kg/hr의 속도로 투입하여 분해된 조하이드록시프로필메틸셀룰로오스를 얻었다. 5개의 스크린을 사용하여 유사한 측정을 실시한 결과, 평균 입자 크기는 1.4mm였다. 재킷의 온도 조절을 통해 탱크 내의 분해된 조하이드록시프로필메틸셀룰로오스에 80℃의 뜨거운 물을 첨가하였다. 분해된 조하이드록시프로필메틸셀룰로오스의 총 슬러리량에 대한 중량비는 0.1이 되도록 하여 슬러리를 얻었다. 슬러리를 80℃의 일정 온도에서 60분간 교반하였다.
그 후, 슬러리를 0.5 RPM의 회전 속도로 공급하고 예열된 회전식 압력 필터(BHS Sonthofen 제품)에 투입합니다. 그라우트 온도는 93℃입니다. 슬러리는 펌프를 사용하여 공급하며, 펌프 토출 압력은 0.2MPa입니다. 회전식 압력 필터의 개구부는 80μm이고, 필터 면적은 0.12m²입니다. 회전식 압력 필터에 공급된 슬러리는 필터를 통과하여 필터 케이크로 전환됩니다. 생성된 필터 케이크는 세척된 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스의 고형분 대비 10.0 중량비로 0.3MPa 증기와 95℃ 온수를 공급한 후, 필터로 여과합니다.
펌프를 통해 0.2mpa의 토출 압력으로 온수를 공급합니다. 온수 공급 후 0.3mpa의 증기를 공급합니다. 이후, 세척 후 스크레이퍼를 이용하여 필터 표면에서 세척물을 제거하여 세척기 밖으로 배출합니다. 슬러리 공급부터 세척물 배출까지의 과정은 연속적으로 진행됩니다. 가열 건조 습도계를 사용하여 측정한 결과, 배출된 세척물의 수분 함량은 52.8%였습니다. 회전식 가압 필터에서 배출된 세척물은 80℃의 공기 건조기로 건조하고, 빅토리 밀에서 분쇄하여 히드록시프로필 메틸셀룰로오스를 얻었습니다.
2. 신청
HPMC본 제품은 섬유 산업에서 증점제, 분산제, 결합제, 유화제, 안정제로 사용됩니다. 또한 합성수지, 석유화학, 세라믹, 제지, 가죽, 의약품, 식품, 화장품 등 다양한 산업 분야에 널리 사용됩니다.
게시 시간: 2024년 4월 26일