簡介
羥丙基甲基纖維素（Hypromellose），又名羥丙甲纖維素，為白色至灰白色纖維素粉末或顆粒，具有與甲基纖維素相類似的冷水溶解和熱水不溶的特性。其中的羥丙基與甲基均以醚鍵和纖維素的無水葡萄糖環(huán)相結(jié)合，是屬于非離子型纖維素混合醚中的一種。它是一種半合成的、不活躍的、黏彈性的聚合物，常于眼科用作潤滑劑，又或在口服藥物中充當(dāng)輔料或賦型劑。
制備【1】
將α纖維素含量為97％、本征粘度為720ml/g、長度平均纖維長度為2.6mm的作為以松木為原料獲得的牛皮紙漿粕的片狀漿粕浸漬在40℃的49％NaOH水溶液中50秒；然后擠壓所得漿粕以除去過量的49％NaOH水溶液，得到堿纖維素。浸漬步驟中(49％NaOH水溶液)與(漿粕中固體成分)的重量比為200。(由此得到的堿纖維素中的NaOH成分)與(漿粕中的固體成分)的重量比為1.49。將如此獲得的堿纖維素(20kg)置于具有內(nèi)部攪拌的夾套式壓力反應(yīng)器中，然后抽真空并用氮氣吹掃以充分地從反應(yīng)器中除去氧氣。接著，一邊將反應(yīng)器內(nèi)的溫度控制在60℃，一邊進(jìn)行內(nèi)部攪拌。然后，加入2.4kg的二甲醚，并控制反應(yīng)器中的溫度使其保持在60℃。加入二甲醚后，加入二氯甲烷，使(二氯甲烷)與(堿性纖維素中的NaOH成分)的摩爾比為1.3，加入環(huán)氧丙烷，使(環(huán)氧丙烷)與(漿粕中的固體成分)的重量比變?yōu)?.97，同時將反應(yīng)器中的溫度從60℃控制到80℃。加入氯甲烷和環(huán)氧丙烷后，反應(yīng)器內(nèi)的溫度從80℃控制到90℃。此外，反應(yīng)在90℃持續(xù)20分鐘。然后，從反應(yīng)器排出氣體，然后從反應(yīng)器中取出粗制羥丙基甲基纖維素。取出時的粗制羥丙基甲基纖維素的溫度為62℃。測量基于通過五個篩的開口的粗制羥丙基甲基纖維素的比率測定的基于累積重量的顆粒尺寸分布中的累積50％顆粒尺寸，每個篩具有不同的開口尺寸。結(jié)果，粗糙顆粒的平均顆粒尺寸為6.2mm。將由此得到的粗制羥丙基甲基纖維素以10kg/hr的速度引入到連續(xù)雙軸捏合機(KRC捏合機S1，L/D＝10.2，內(nèi)部容積0.12升，轉(zhuǎn)速150rpm)中，得到分解的粗制羥丙基甲基纖維素。作為使用5個不同開口尺寸的篩類似地測量的結(jié)果，其平均顆粒尺寸為1.4mm。向具有夾套溫度控制的罐中的分解的粗制羥丙基甲基纖維素中加入80℃的熱水，量為使(分解的粗制羥丙基甲基纖維素中羥丙基甲基纖維素的量)與(漿液的總量)的重量比變?yōu)?.1，得到漿液。在80℃的恒定溫度攪拌漿液60分鐘。接著，將該漿液供給到旋轉(zhuǎn)速度為0.5轉(zhuǎn)/分鐘并預(yù)先加熱的旋轉(zhuǎn)式壓力過濾器(BHS?Sonthofen的產(chǎn)品)中。漿液的溫度為93℃。使用泵供給漿液，泵的排出壓力為0.2MPa。旋轉(zhuǎn)式壓力過濾器的過濾器的開口尺寸為80μm，過濾面積為0.12m2。供應(yīng)至旋轉(zhuǎn)式壓力過濾器的漿液通過過濾器過濾轉(zhuǎn)化為濾餅。向由此得到的濾餅供給0.3MPa的蒸氣后，供給95℃的熱水，其量使(熱水)與(洗滌后的羥丙基甲基纖維素的固體成分)的重量比為10.0，然后，通過過濾器過濾。通過泵以0.2MPa的排出壓力供給熱水。在供給熱水之后，供給0.3MPa的蒸汽。然后，通過刮刀去除過濾器表面上的洗滌后的產(chǎn)物并將其排出到洗滌機外。連續(xù)進(jìn)行從供給漿液到排出洗滌后的產(chǎn)物的步驟。作為使用加熱干燥型濕度計測量的結(jié)果，由此排出的洗滌后的產(chǎn)物的含水量為52.8％。使用80℃的空氣干燥機干燥從旋轉(zhuǎn)式壓力過濾器排出的洗滌后的產(chǎn)物，并在沖擊式磨機Victory磨中粉碎以獲得羥丙基甲基纖維素。
應(yīng)用
本品在紡織工業(yè)中用作增稠劑、分散劑、粘結(jié)劑，乳化劑及穩(wěn)定劑。還廣泛用于合成樹脂、石油化工、陶瓷、造紙、皮革、醫(yī)藥、食品、化妝品等行業(yè)。
參考文獻(xiàn)
[1]北村彰,吉田光弘. 羥丙基甲基纖維素的生產(chǎn)方法[P].日本：CN108623697B,2021-10-08.