Гидроксипропил метилцеллюлоз (HPMC) үйлдвэрлэх нь целлюлозыг янз бүрийн салбарт өргөн хүрээний хэрэглээ бүхий олон талт полимер болгон хувиргах хэд хэдэн нарийн төвөгтэй алхмуудыг агуулдаг. Энэ үйл явц нь ихэвчлэн ургамлын гаралтай эх үүсвэрээс целлюлозыг гарган авахаас эхэлдэг бөгөөд дараа нь целлюлозын үндсэн хэсэгт гидроксипропил ба метилийн бүлгүүдийг оруулах химийн өөрчлөлтүүд орно. Үүссэн HPMC полимер нь өтгөрүүлэх, холбох, хальс үүсгэх, ус хадгалах зэрэг өвөрмөц шинж чанартай байдаг. HPMC үйлдвэрлэлийн нарийвчилсан үйл явцыг авч үзье.
1. Түүхий эдийг авах:
HPMC-ийн үйлдвэрлэлийн үндсэн түүхий эд нь целлюлоз бөгөөд үүнийг модны нухаш, хөвөн даавуу эсвэл бусад утаслаг ургамал гэх мэт ургамлын гаралтай эх үүсвэрээс гаргаж авдаг. Эдгээр эх үүсвэрүүдийг цэвэршилт, целлюлозын агууламж, тогтвортой байдал зэрэг хүчин зүйлс дээр үндэслэн сонгоно.
2. Целлюлозын олборлолт:
Целлюлозыг ургамлын гаралтай сонгосон эх үүсвэрээс хэд хэдэн механик болон химийн процессоор гаргаж авдаг. Эхний ээлжинд түүхий эд нь бохирдол, чийгийг арилгахын тулд угаах, нунтаглах, хатаах зэрэгт урьдчилан боловсруулалт хийдэг. Дараа нь целлюлозыг ихэвчлэн шүлт эсвэл хүчил зэрэг химийн бодисоор боловсруулж, лигнин, гемицеллюлозыг задалж, цэвэршүүлсэн целлюлозын утас үлдээдэг.
3. Эфиржих:
Эфиржуулалт нь HPMC үйлдвэрлэлийн гол химийн процесс бөгөөд гидроксипропил ба метилийн бүлгийг целлюлозын нуруунд нэвтрүүлдэг. Энэ алхам нь HPMC-ийн хүссэн функцэд хүрэхийн тулд целлюлозын шинж чанарыг өөрчлөхөд маш чухал юм. Эфиржилтийг ихэвчлэн температур, даралтын хяналттай нөхцөлд шүлтийн катализаторын оролцоотойгоор целлюлозыг пропилен исэл (гидроксипропилийн бүлгүүдийн хувьд) ба метил хлорид (метилийн бүлгүүдийн хувьд) урвалд оруулдаг.
4. Саармагжуулах, угаах:
Эфиржүүлсний дараа урвалын хольцыг саармагжуулж, үлдсэн шүлтийн катализаторыг зайлуулж, рН-ийн түвшинг тохируулна. Энэ нь ихэвчлэн тодорхой урвалын нөхцлөөс хамааран хүчил эсвэл суурь нэмэх замаар хийгддэг. Саармагжуулалтын дараа HPMC бүтээгдэхүүнээс дайвар бүтээгдэхүүн, урвалд ороогүй химийн бодис, хольцыг сайтар угааж цэвэрлэнэ.
5. Шүүлтүүр ба хатаах:
Саармагжуулсан, угаасан HPMC уусмал нь хатуу хэсгүүдийг салгаж, тунгалаг шийдэлд хүрэхийн тулд шүүлтүүрт ордог. Шүүлтүүр нь вакуум шүүлтүүр эсвэл центрифуг гэх мэт янз бүрийн аргуудтай байж болно. Уусмалыг тодруулсны дараа усыг зайлуулж, HPMC-ийг нунтаг хэлбэрээр авахын тулд хатаана. Хатаах арга нь эцсийн бүтээгдэхүүний хүссэн ширхэгийн хэмжээ, шинж чанараас хамааран шүршигч хатаах, шингэрүүлсэн давхарга эсвэл хүрд хатаах зэрэг байж болно.
6. Нунтаглах, шигших (заавал биш):
Зарим тохиолдолд хатаасан HPMC нунтаг нь тодорхой ширхэгийн хэмжээг олж авах, урсах чадварыг сайжруулахын тулд нунтаглах, шигших зэрэг нэмэлт боловсруулалтанд орж болно. Энэ алхам нь янз бүрийн хэрэглээнд тохирсон физик шинж чанар бүхий HPMC-ийг авахад тусалдаг.
7. Чанарын хяналт:
Үйлдвэрлэлийн явцад HPMC бүтээгдэхүүний цэвэр байдал, тууштай байдал, гүйцэтгэлийг хангахын тулд чанарын хяналтын нарийн арга хэмжээг хэрэгжүүлдэг. Чанарын хяналтын параметрүүд нь зуурамтгай чанар, ширхэгийн хэмжээ, чийгийн агууламж, орлуулах зэрэг (DS) болон бусад холбогдох шинж чанаруудыг агуулж болно. Чанарын үнэлгээний хувьд зуурамтгай чанарыг хэмжих, спектроскопи, хроматографи, микроскоп зэрэг аналитик аргуудыг ихэвчлэн ашигладаг.
8. Сав баглаа боодол, хадгалалт:
HPMC-ийн бүтээгдэхүүн нь чанарын хяналтын шалгалтанд тэнцсэний дараа түүнийг уут, бөмбөр зэрэг тохиромжтой саванд хийж, техникийн үзүүлэлтийн дагуу шошголодог. Зөв савлагаа нь HPMC-ийг хадгалах, тээвэрлэх явцад чийг, бохирдол, биет гэмтлээс хамгаалахад тусалдаг. Савласан HPMC-ийг түгээх, ашиглахад бэлэн болтол тогтвортой байдал, хадгалах хугацааг хадгалахын тулд хяналттай нөхцөлд хадгална.
HPMC-ийн хэрэглээ:
Гидроксипропил метилцеллюлоз нь эм, барилга, хоол хүнс, гоо сайхны бүтээгдэхүүн, хувийн арчилгааны бүтээгдэхүүн зэрэг янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Эмийн бэлдмэлийн хувьд шахмал найрлагад холбогч, задлагч, хальс үүсгэгч, тогтвортой ялгаруулах бодис болгон ашигладаг. Барилгын ажилд HPMC нь өтгөрүүлэгч, ус хадгалах бодис, цементэн зуурмаг, гипс, хавтанцар цавуунд реологийн хувиргагч болгон ашигладаг. Хүнсний хувьд энэ нь соус, шөл, амттан зэрэг бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч, эмульгаторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Нэмж дурдахад HPMC нь хальс үүсгэх, чийгшүүлэх, бүтэц өөрчлөх шинж чанартай тул гоо сайхны бүтээгдэхүүн, хувийн арчилгааны бүтээгдэхүүнд ашиглагддаг.
Байгаль орчны анхаарах зүйлс:
HPMC-ийн үйлдвэрлэл нь үйлдвэрлэлийн олон процессын нэгэн адил байгаль орчинд сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглах, түүхий эдийн хэрэглээг оновчтой болгох, хог хаягдлыг багасгах, байгальд ээлтэй үйлдвэрлэлийн технологи нэвтрүүлэх зэрэг санаачлага гарган ХЦГ-ын үйлдвэрлэлийн тогтвортой байдлыг сайжруулахаар хүчин чармайлт гаргаж байна. Нэмж дурдахад замаг эсвэл бичил биетний исгэх зэрэг тогтвортой эх үүсвэрээс гаргаж авсан био суурилсан HPMC-ийг хөгжүүлэх нь HPMC үйлдвэрлэлийн байгаль орчны ул мөрийг бууруулах амлалтыг харуулж байна.
Гидроксипропил метилцеллюлозыг үйлдвэрлэх нь целлюлозыг олборлохоос эхлээд химийн өөрчлөлт, цэвэршүүлэх, чанарын хяналт хүртэл хэд хэдэн үе шатыг агуулдаг. Үүссэн HPMC полимер нь өргөн хүрээний функцуудыг санал болгодог бөгөөд олон төрлийн салбарт хэрэглээг олж авдаг. Тогтвортой байдал, байгаль орчны хариуцлагын төлөөх хүчин чармайлт нь HPMC үйлдвэрлэлд инновацийг бий болгож, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг багасгахын зэрэгцээ энэхүү олон талт полимерын өсөн нэмэгдэж буй эрэлтийг хангах зорилготой юм.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 3-р сарын 05-ны хооронд