Langkah pengeluaran dan bidang aplikasi HPMC

1. Pengenalan kepada Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)

Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)ialah eter selulosa bukan ionik yang diperbuat daripada gentian kapas semulajadi atau pulpa kayu melalui pengubahsuaian kimia. HPMC mempunyai keterlarutan air yang baik, penebalan, kestabilan, sifat membentuk filem dan biokompatibiliti, jadi ia digunakan secara meluas dalam pembinaan, perubatan, makanan, bahan kimia harian dan bidang lain.

2. Langkah pengeluaran HPMC

Pengeluaran HPMC terutamanya merangkumi langkah-langkah utama berikut:

Penyediaan bahan mentah

Bahan mentah utama HPMC ialah selulosa semulajadi ketulenan tinggi (biasanya daripada kapas atau pulpa kayu), yang memerlukan rawatan awal untuk menghilangkan kekotoran dan memastikan ketulenan dan keseragaman selulosa.

Rawatan alkalinisasi

Masukkan selulosa ke dalam reaktor dan tambahkan jumlah larutan natrium hidroksida (NaOH) yang sesuai untuk membengkak selulosa dalam persekitaran beralkali untuk membentuk selulosa alkali. Proses ini boleh meningkatkan aktiviti selulosa dan bersedia untuk tindak balas pengeteran seterusnya.

Tindak balas eterifikasi

Berdasarkan selulosa alkali, agen metilasi (seperti metil klorida) dan agen hidroksipropilasi (seperti propilena oksida) diperkenalkan untuk menjalankan tindak balas eterifikasi. Tindak balas biasanya dijalankan dalam reaktor tekanan tinggi tertutup. Pada suhu dan tekanan tertentu, kumpulan hidroksil pada selulosa digantikan oleh kumpulan metil dan hidroksipropil untuk membentuk hidroksipropil metilselulosa.

Pencucian peneutralan

Selepas tindak balas, produk mungkin mengandungi reagen kimia dan produk sampingan yang tidak bertindak balas, jadi perlu menambah larutan asid untuk rawatan peneutralan, dan kemudian basuh dengan sejumlah besar air atau pelarut organik untuk membuang sisa bahan alkali dan kekotoran.

Dehidrasi dan pengeringan

Larutan HPMC yang telah dibasuh disentrifugasi atau ditapis untuk mengeluarkan air berlebihan, dan kemudian teknologi pengeringan suhu rendah digunakan untuk membentuk serbuk kering atau kepingan untuk mengekalkan sifat fizikal dan kimia HPMC.

Pengisaran dan penyaringan

HPMC kering dihantar ke peralatan pengisaran untuk dihancurkan untuk mendapatkan serbuk HPMC dengan saiz zarah yang berbeza. Selepas itu, saringan dan penggredan dilakukan untuk memastikan keseragaman produk untuk memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.

Pembungkusan dan penyimpanan

Selepas pemeriksaan kualiti, produk akhir dibungkus mengikut kegunaan yang berbeza (seperti 25kg/beg) dan disimpan dalam persekitaran yang kering dan berventilasi untuk mengelakkan kelembapan atau pencemaran.

3. Kawasan aplikasi utama HPMC

Oleh kerana sifat penebalan, pembentuk filem, pengekalan air, pengemulsi dan biokompatibiliti yang baik, HPMC telah digunakan secara meluas dalam banyak industri:

Industri pembinaan

HPMC ialah bahan tambahan penting untuk bahan binaan, terutamanya digunakan untuk:

Mortar simen: meningkatkan kecairan pembinaan, meningkatkan lekatan, dan mengelakkan kehilangan air yang berlebihan.

Pelekat jubin: meningkatkan pengekalan air pelekat jubin dan meningkatkan prestasi pembinaan.

Produk gipsum: meningkatkan rintangan retak dan kebolehkendalian pembinaan.

Serbuk dempul: meningkatkan lekatan, rintangan retak dan keupayaan anti-kendur.

Lantai meratakan sendiri: meningkatkan kecairan, rintangan haus dan kestabilan.

Industri farmaseutikal

HPMC digunakan secara meluas dalam bidang farmaseutikal sebagai:

Ejen salutan dan pembentuk filem untuk tablet ubat: meningkatkan kestabilan ubat dan mengawal kadar pelepasan ubat.

Persediaan pelepasan berterusan dan pelepasan terkawal: digunakan dalam tablet pelepasan berterusan dan cangkerang kapsul pelepasan terkawal untuk mengawal pelepasan dadah.

Pengganti kapsul: digunakan dalam pembuatan kapsul vegetarian (kapsul sayuran).

4. Industri makanan

HPMC digunakan sebagai bahan tambahan makanan terutamanya untuk:

Pemekat dan pengemulsi: digunakan dalam barangan bakar, jeli, sos, dll. untuk menambah baik rasa makanan.

Penstabil: digunakan dalam aiskrim dan produk tenusu untuk mengelakkan pemendakan protein.

Makanan vegetarian: digunakan sebagai pemekat untuk makanan berasaskan tumbuhan untuk menggantikan penstabil yang berasal dari haiwan seperti gelatin.

Industri kimia harian

HPMC ialah bahan penting dalam produk kosmetik dan penjagaan diri:

Produk penjagaan kulit: digunakan dalam losyen, topeng muka, dsb. untuk memberikan pelembab dan kestabilan.

Syampu dan gel mandian: meningkatkan kestabilan buih dan meningkatkan kelikatan.

Ubat gigi: digunakan sebagai pemekat dan pelembap untuk meningkatkan rasa.

Cat dan dakwat

HPMC mempunyai sifat pembentuk filem yang baik dan kestabilan penggantungan serta boleh digunakan untuk:

Cat lateks: meningkatkan kebolehberusan dan reologi cat dan mengelakkan pemendakan.

Dakwat: Meningkatkan reologi dan meningkatkan kualiti cetakan.

Aplikasi lain

HPMC juga boleh digunakan untuk:

Industri seramik: Sebagai pengikat, tingkatkan kekuatan kosong seramik.

Pertanian: Digunakan dalam ampaian racun perosak dan salutan benih untuk meningkatkan kestabilan agen.

Industri pembuatan kertas: Sebagai ejen saiz, tingkatkan rintangan air dan kebolehcetakan kertas.

HPMCialah bahan polimer berfungsi secara meluas, digunakan secara meluas dalam pembinaan, perubatan, makanan, bahan kimia harian, salutan dan industri lain. Proses pengeluarannya termasuk prarawatan bahan mentah, pengalkalian, pengeteran, pencucian, pengeringan, pengisaran dan langkah-langkah lain, setiap pautan menjejaskan kualiti produk akhir. Dengan peningkatan keperluan perlindungan alam sekitar dan pertumbuhan permintaan pasaran, teknologi pengeluaran HPMC juga sedang dioptimumkan untuk memenuhi keperluan lebih banyak industri.