Hydroxypropylmetylcelulóza HPMC, tiež známa ako hydroxypromelóza, je biely až sivobiely prášok alebo granulát éteru celulózy, ktorý má rozpustnosť v studenej vode a nerozpustnosť v horúcej vode podobnú metylcelulóze. Hydroxypropylová skupina a metylová skupina tvoria éterovú väzbu a bezvodý glukózový kruh celulózy, čo je druh neiónového zmiešaného éteru celulózy. Je to polosyntetický, neaktívny, viskoelastický polymér bežne používaný ako lubrikant v oftalmológii alebo ako excipient alebo pomocná látka v perorálnych liekoch.
1. Výrobný proces
Kraftová buničina s obsahom αcelulózy 97 %, vnútornou viskozitou 720 ml/g a priemernou dĺžkou vlákien 2,6 mm bola namočená do 49 % roztoku NaOH pri teplote 40 °C počas 50 sekúnd. Následne bola buničina extrudovaná, aby sa odstránil prebytočný 49 % roztok NaOH a získala sa alkalická celulóza. Hmotnostný pomer (49 % vodný roztok NaOH) k (pevnej zložke buničiny) v impregnačnom kroku bol 200. Hmotnostný pomer NaOH v alkalickej celulóze k pevnej zložke v buničine je 1,49. Takto získaná alkalická celulóza (20 kg) sa umiestni do tlakového reaktora s miešaním, potom sa vákuuje a preplachuje dusíkom, aby sa z reaktora dostatočne odstránil kyslík. Teplota v reaktore sa potom udržiavala na 60 °C počas vnútorného miešania.
Potom sa pridalo 2,4 kg dME a teplota v reaktore sa udržiavala na 60 °C. Po pridaní dimetyléteru sa pridal metylénchlorid, aby sa molárny pomer metylénchloridu k NaOH v alkalickej celulóze dosiahol 1,3, pridal sa propylénoxid, aby sa hmotnostný pomer propylénoxidu k pevnej látke v buničine dosiahol 1,97, a teplota v reaktore sa udržiavala v rozmedzí od 60 °C do 80 °C. Po pridaní chlórmetánu a propylénoxidu sa teplota v reaktore udržiavala v rozmedzí od 80 °C do 90 °C. Reakcia navyše trvala 20 minút pri teplote 90 °C.
Plyn sa potom z reaktora odvedie a surová hydroxypropylmetylcelulóza sa z reaktora odstráni. Teplota surovej hydroxypropylmetylcelulózy bola 62 °C. Zmerajte kumulatívnu 50 % veľkosť častíc v kumulatívnom rozdelení veľkosti častíc na základe hmotnosti na základe pomeru surovej hydroxypropylmetylcelulózy cez otvory piatich sít, pričom každé má inú veľkosť otvoru.
Výsledkom bola priemerná veľkosť častíc hrubých častíc 6,2 mm. Získaná surová hydroxypropylmetylcelulóza bola zavedená do kontinuálneho biaxiálneho hnetača (hnetač KRC S1, L/D = 10,2, vnútorný objem 0,12 l, rýchlosť otáčania 150 ot./min.) rýchlosťou 10 kg/hod. Získala sa rozložená surová hydroxypropylmetylcelulóza. Podobnými meraniami s použitím 5 sít s rôznymi veľkosťami otvorov bola priemerná veľkosť častíc 1,4 mm. Po pridaní 80 °C horúcej vody k rozloženej surovej hydroxypropylmetylcelulóze v nádrži s reguláciou teploty plášťa sa hmotnostný pomer rozloženej surovej hydroxypropylmetylcelulózy k celkovému množstvu suspenzie zvýšil na 0,1 a získala sa suspenzia. Suspenzia sa miešala pri konštantnej teplote 80 °C počas 60 minút.
Potom sa suspenzia privádza do predhriateho rotačného tlakového filtra (produkty BHS Sonthofen) s rýchlosťou otáčania 0,5 ot./min. Teplota zálievkovej zmesi je 93 °C. Na dodávanie suspenzie sa používa čerpadlo, výtlačný tlak čerpadla je 0,2 MPa. Veľkosť otvoru rotačného tlakového filtra je 80 μm a plocha filtra je 0,12 m2. Suspenzia privádzaná do rotačného tlakového filtra sa filtruje cez filter a premieňa na filtračný koláč. Výsledný filtračný koláč sa privádza s parou s tlakom 0,3 MPa a horúcou vodou s teplotou 95 °C s hmotnostným pomerom 10,0 k tuhej zložke premytej HYDROXYpropylmetylcelulózy, ktorá sa potom filtruje cez filter.
Horúca voda je privádzaná čerpadlom s výstupným tlakom 0,2 MPa. Po privedení horúcej vody sa privádza para s tlakom 0,3 MPa. Po premytí sa produkty odstránia z povrchu filtra škrabkou a vypustia sa z práčky. Kroky od privádzania suspenzie až po vypúšťanie premytých produktov sa vykonávajú kontinuálne. Namerané pomocou teplo-sušiaceho vlhkomeru, obsah vody v takto vypustenom premytom produkte bol 52,8 %. Premyté produkty vypustené z rotačného tlakového filtra boli sušené vzduchovou sušičkou pri teplote 80 °C a rozdrvené v mlyne Victory, čím sa získala hydroxypropylmetylcelulóza.
2. Aplikácia
HPMCProdukt sa používa ako zahusťovadlo, dispergačné činidlo, spojivo, emulgátor a stabilizátor v textilnom priemysle. Široko sa používa aj v priemysle syntetických živíc, petrochemickom, keramickom, papierenskom, kožiarskom, medicínskom, potravinárskom, kozmetickom a inom priemysle.
Čas uverejnenia: 26. apríla 2024