Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)jẹ apopọ polima ti o ni omi ti a lo ni lilo pupọ ni ikole, oogun, ounjẹ ati awọn ile-iṣẹ kemikali. O jẹ ether cellulose ti kii-ionic ti a gba nipasẹ iyipada kemikali ti cellulose adayeba, pẹlu sisanra ti o dara, emulsification, imuduro ati awọn ohun-ini iṣelọpọ fiimu. Sibẹsibẹ, labẹ awọn ipo iwọn otutu ti o ga, HPMC yoo ni ipalara ti o gbona, eyiti o ni ipa pataki lori iduroṣinṣin ati iṣẹ rẹ ni awọn ohun elo ti o wulo.
Gbona ibaje ilana ti HPMC
Idibajẹ gbona ti HPMC ni akọkọ pẹlu awọn iyipada ti ara ati awọn iyipada kemikali. Awọn ayipada ti ara jẹ afihan ni akọkọ bi evaporation omi, iyipada gilasi ati idinku viscosity, lakoko ti awọn iyipada kemikali jẹ iparun ti eto molikula, fifọ ẹgbẹ iṣẹ ati ilana carbonization ikẹhin.
1. Ipele iwọn otutu kekere (100-200 ° C): evaporation omi ati ibajẹ akọkọ
Labẹ awọn ipo iwọn otutu kekere (ni ayika 100°C), HPMC ni akọkọ faragba evaporation omi ati iyipada gilasi. Niwọn igba ti HPMC ni iye kan ti omi ti a dè, omi yii yoo yọkuro diẹdiẹ lakoko alapapo, nitorinaa ni ipa awọn ohun-ini rheological rẹ. Ni afikun, iki ti HPMC yoo tun dinku pẹlu ilosoke ti iwọn otutu. Awọn iyipada ni ipele yii jẹ awọn iyipada ni pataki ni awọn ohun-ini ti ara, lakoko ti ilana kemikali wa ni ipilẹ ko yipada.
Nigbati iwọn otutu ba tẹsiwaju lati dide si 150-200°C, HPMC bẹrẹ lati faragba awọn aati ibajẹ kẹmika alakọbẹrẹ. O jẹ afihan ni akọkọ ni yiyọkuro ti hydroxypropyl ati awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe methoxy, ti o fa idinku ninu iwuwo molikula ati awọn ayipada igbekalẹ. Ni ipele yii, HPMC le ṣe agbejade iye kekere ti awọn ohun alumọni kekere, gẹgẹbi methanol ati propionaldehyde.
2. Ipele iwọn otutu alabọde (200-300 ° C): ibajẹ pq akọkọ ati iran moleku kekere
Nigbati iwọn otutu ba pọ si siwaju si 200-300°C, oṣuwọn jijẹ ti HPMC ti ni iyara pupọ. Awọn ilana ibajẹ akọkọ pẹlu:
Ether mnu breakage: Awọn ifilelẹ ti awọn pq ti HPMC ti wa ni ti sopọ nipa glukosi oruka sipo, ati ether ìde ninu rẹ maa adehun labẹ ga otutu, nfa polima pq lati decompose.
Idahun gbigbẹ: Eto oruka suga ti HPMC le ṣe ifasẹgbẹ gbigbẹ ni iwọn otutu giga lati ṣe agbedemeji riru, eyiti o jẹ ibajẹ siwaju si awọn ọja iyipada.
Itusilẹ awọn iyipada moleku kekere: Lakoko ipele yii, HPMC ṣe idasilẹ CO, CO₂, H₂O ati ohun elo Organic moleku kekere, gẹgẹbi formaldehyde, acetaldehyde ati acrolein.
Awọn ayipada wọnyi yoo fa iwuwo molikula ti HPMC silẹ ni pataki, iki lati silẹ ni pataki, ati pe ohun elo naa yoo bẹrẹ lati tan ofeefee ati paapaa gbejade coking.
3. Ipele otutu giga (300-500 ° C): carbonization ati coking
Nigbati iwọn otutu ba ga ju 300°C, HPMC wọ ipele ibajẹ iwa-ipa kan. Ni akoko yii, fifọ siwaju ti pq akọkọ ati iyipada ti awọn agbo ogun moleku kekere yorisi iparun pipe ti eto ohun elo, ati nikẹhin dagba awọn iṣẹku carbonaceous (coke). Awọn aati atẹle wọnyi waye ni akọkọ ni ipele yii:
Ibajẹ Oxidative: Ni iwọn otutu ti o ga, HPMC gba esi ifoyina lati ṣe ipilẹṣẹ CO₂ ati CO, ati ni akoko kanna ṣe awọn iyoku carbonaceous.
Idahun coking: Apa kan ti ọna polymer ti yipada si awọn ọja ijona ti ko pe, gẹgẹbi dudu erogba tabi awọn iṣẹku coke.
Awọn ọja iyipada: Tẹsiwaju lati tu awọn hydrocarbons silẹ gẹgẹbi ethylene, propylene, ati methane.
Nigba ti kikan ni air, HPMC le siwaju iná, nigba ti alapapo ni awọn isansa ti atẹgun o kun fọọmu carbonized iṣẹku.
Awọn okunfa ti o ni ipa ibajẹ gbona ti HPMC
Idibajẹ gbona ti HPMC ni ipa nipasẹ ọpọlọpọ awọn ifosiwewe, pẹlu:
Ilana kemikali: Iwọn iyipada ti hydroxypropyl ati awọn ẹgbẹ methoxy ni HPMC ni ipa lori iduroṣinṣin igbona rẹ. Ni gbogbogbo, HPMC pẹlu akoonu hydroxypropyl ti o ga julọ ni iduroṣinṣin igbona to dara julọ.
Oju-aye ibaramu: Ni afẹfẹ, HPMC jẹ itara si ibajẹ oxidative, lakoko ti o wa ni agbegbe gaasi inert (gẹgẹbi nitrogen), oṣuwọn ibajẹ igbona rẹ lọra.
Iwọn alapapo: Alapapo iyara yoo yorisi jijẹ yiyara, lakoko ti alapapo o lọra le ṣe iranlọwọ fun HPMC lati di carbonize ati dinku iṣelọpọ awọn ọja iyipada gaseous.
Akoonu ọrinrin: HPMC ni iye kan ti omi dè. Lakoko ilana alapapo, evaporation ti ọrinrin yoo kan iwọn otutu iyipada gilasi rẹ ati ilana ibajẹ.
Ipa ohun elo to wulo ti ibaje gbona ti HPMC
Awọn abuda ibajẹ igbona ti HPMC jẹ pataki nla ni aaye ohun elo rẹ. Fun apere:
Ile-iṣẹ ikole: A lo HPMC ni amọ simenti ati awọn ọja gypsum, ati iduroṣinṣin rẹ lakoko ikole iwọn otutu gbọdọ ni imọran lati yago fun ibajẹ ti o ni ipa lori iṣẹ isunmọ.
Ile-iṣẹ elegbogi: HPMC jẹ aṣoju itusilẹ ti iṣakoso oogun, ati jijẹ gbọdọ yago fun lakoko iṣelọpọ iwọn otutu lati rii daju iduroṣinṣin ti oogun naa.
Ile-iṣẹ ounjẹ: HPMC jẹ aropo ounjẹ, ati awọn abuda ibajẹ igbona rẹ pinnu iwulo rẹ ni yiyan iwọn otutu giga ati sisẹ.
Awọn gbona ibaje ilana tiHPMCle ti wa ni pin si omi evaporation ati alakoko ibaje ni kekere-otutu ipele, akọkọ pq cleavage ati kekere molikula volatilization ni alabọde-iwọn ipele ipele, ati carbonization ati coking ni ga-otutu ipele. Iduroṣinṣin igbona rẹ ni ipa nipasẹ awọn ifosiwewe bii ilana kemikali, oju-aye ibaramu, oṣuwọn alapapo ati akoonu ọrinrin. Lílóye ẹrọ díbàjẹ́ gbígbóná janjan ti HPMC jẹ iye nla lati mu ohun elo rẹ pọ si ati ilọsiwaju iduroṣinṣin ohun elo.
Akoko ifiweranṣẹ: Mar-28-2025