Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) adalah polimer serbaguna dengan berbagai aplikasi di berbagai industri, termasuk obat -obatan, konstruksi, makanan, dan kosmetik. Bahan baku yang digunakan dalam produksi HPMC berasal dari sumber daya alami dan terbarukan.
HPMC adalah turunan semisintetik selulosa, polimer alami yang ditemukan di dinding sel tanaman. Bahan baku yang diproduksi oleh HPMC termasuk selulosa dan propilena oksida. Bahan baku dan proses sintesis dijelaskan secara rinci di bawah ini:
1. Selulosa:
Sumber: Bahan baku utama HPMC adalah selulosa, yang diekstraksi dari pulp kayu atau serat kapas. Bubur kayu adalah sumber yang paling umum karena kelimpahan dan efektivitas biaya.
Pemisahan: Memisahkan selulosa dari bahan baku menggunakan berbagai proses kimia dan mekanik. Bubur kayu dirawat secara kimia untuk menghilangkan kotoran dan mengekstrak serat selulosa.
2. Propylene oxide:
Sumber: Propylene oxide adalah komponen penting dari HPMC sintetis dan berasal dari propilena, petrokimia yang diperoleh selama pemurnian minyak mentah.
Produksi: Propilen oksida biasanya diproduksi melalui proses kimia yang disebut klorohidrin atau epoksidasi. Dalam proses ini, propilen bereaksi dengan klorin atau hidrogen peroksida untuk membentuk propilen oksida.
3. Reaksi Metilasi:
Esherifikasi: Sintesis HPMC melibatkan eterifikasi selulosa dengan propilen oksida. Proses ini juga disebut metilasi, di mana gugus hidroksipropil dimasukkan ke dalam tulang punggung selulosa.
Pengobatan alkali: Mengobati selulosa dengan alkali (biasanya natrium hidroksida) untuk mengaktifkan gugus hidroksil. Ini membuat mereka lebih reaktif selama reaksi berikutnya dengan propilen oksida.
4. Tingkat metilasi:
Kontrol: Kontrol derajat metilasi (DS) selama reaksi untuk mencapai sifat yang diinginkan dari HPMC. Tingkat substitusi mempengaruhi kelarutan, viskositas, dan sifat lain dari produk akhir.
Hydroxypropylation:
Reaksi: Selulosa yang diaktifkan kemudian bereaksi dengan propilen oksida dalam kondisi terkontrol. Hal ini menghasilkan substitusi gugus hidroksipropil di sepanjang rantai selulosa.
Suhu dan tekanan: Kontrol kondisi reaksi dengan hati -hati, termasuk suhu dan tekanan, untuk memastikan efisiensi proses dan kualitas produk akhir.
5. Netralisasi dan Cuci:
Netralisasi asam: Setelah reaksi, produk dinetralkan dengan asam untuk menghilangkan basa berlebih.
Cuci: HPMC dicuci untuk menghilangkan kotoran, bahan yang tidak bereaksi, dan produk sampingan. Langkah ini sangat penting untuk mendapatkan produk akhir kemurnian yang tinggi.
6. Pengeringan:
Penghapusan Air: Langkah terakhir adalah mengeringkan HPMC untuk menghilangkan sisa kelembaban. Ini membentuk HPMC dalam bentuk bubuk, yang dapat diproses lebih lanjut dan digunakan dalam berbagai aplikasi.
Bahan baku HPMC terutama termasuk selulosa yang berasal dari pulp kayu atau serat kapas dan propilen oksida yang berasal dari propilena petrokimia. Proses sintesis meliputi metilasi, hidroksipropilasi, netralisasi, pencucian dan pengeringan, dan kondisi reaksi dikontrol dengan hati -hati untuk mendapatkan sifat yang diinginkan dari polimer. Fleksibilitas HPMC berasal dari struktur kimianya yang unik, menjadikannya bahan yang berharga dalam berbagai produk.
Waktu posting: Feb-19-2025