हायड्रोक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोज (HPMC) तयार करण्याची द्रव-टप्प्या उत्पादन पद्धत

हायड्रॉक्सीप्रोपील मिथाइल सेल्युलोज (HPMC) हे सेल्युलोज इथर आहे जे त्याच्या उत्कृष्ट भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमुळे विविध औद्योगिक आणि औषधी अनुप्रयोगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.HPMC सामान्यतः द्रव-फेज उत्पादन पद्धतीसह विविध पद्धतींद्वारे तयार केले जाते.

लिक्विड-फेज उत्पादन पद्धत ही एक रासायनिक अभिक्रिया प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये मिथाइल सेल्युलोज (MC) ची प्रोपीलीन ऑक्साईड (PO) आणि नंतर प्रोपीलीन ग्लायकोल (PG) सह काही विशिष्ट परिस्थितींमध्ये प्रतिक्रिया समाविष्ट असते.प्रक्रियेमध्ये खालील चरणांचा समावेश आहे:

1. मिथाइल सेल्युलोज (MC) तयार करणे

सेल्युलोजवर अल्कलीसह उपचार करून आणि नंतर मिथाइल क्लोराईडसह मिथाइलिंग करून एमसी प्राप्त केले जाते.MC च्या प्रतिस्थापनाची डिग्री (DS) त्याचे गुणधर्म निर्धारित करते आणि प्रतिक्रिया परिस्थिती बदलून नियंत्रित केली जाऊ शकते.

2. प्रोपीलीन ऑक्साइड (पीओ) तयार करणे

उत्प्रेरकाच्या उपस्थितीत हवा किंवा ऑक्सिजन वापरून प्रोपीलीनच्या ऑक्सिडेशनद्वारे पीओ तयार केला जातो.पीओचे उच्च उत्पन्न सुनिश्चित करण्यासाठी उच्च तापमान आणि दाबांवर प्रतिक्रिया केली जाते.

3. MC ची PO सह प्रतिक्रिया

PO सह MC ची प्रतिक्रिया उत्प्रेरक आणि टोल्यूइन किंवा डायक्लोरोमेथेन सारख्या विद्रावकाच्या उपस्थितीत केली जाते.प्रतिक्रिया एक्झोथर्मिक आहे आणि उष्णता निर्माण करते, जी पळून जाणाऱ्या प्रतिक्रिया टाळण्यासाठी नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.

4. Propylene Glycol (PG) ची तयारी

पीजी हे पाणी किंवा योग्य आम्ल किंवा बेस उत्प्रेरक वापरून प्रोपीलीन ऑक्साईडच्या हायड्रोलिसिसद्वारे तयार केले जाते.पीजीचे उच्च उत्पन्न मिळविण्यासाठी प्रतिक्रिया सौम्य परिस्थितीत केली जाते.

5. MC-PO ची PG सह प्रतिक्रिया

एमसी-पीओ उत्पादनावर उत्प्रेरक आणि इथेनॉल किंवा मिथेनॉल सारख्या सॉल्व्हेंटच्या उपस्थितीत पीजीसह प्रतिक्रिया दिली जाते.प्रतिक्रिया देखील एक्झोथर्मिक असते आणि उष्णता निर्माण करते, जी पळून जाणाऱ्या प्रतिक्रिया टाळण्यासाठी नियंत्रित करणे आवश्यक आहे.

6. धुणे आणि वाळवणे

प्रतिक्रियेनंतर, एचपीएमसी मिळविण्यासाठी उत्पादन पाण्याने धुऊन वाळवले जाते.कोणतीही अशुद्धता काढून टाकण्यासाठी गाळण्याची प्रक्रिया आणि सेंट्रीफ्यूगेशन चरणांच्या मालिकेचा वापर करून उत्पादनास सामान्यतः शुद्ध केले जाते.

लिक्विड-फेज उत्पादन पद्धतीचे इतर पद्धतींपेक्षा बरेच फायदे आहेत, ज्यात उच्च उत्पन्न, कमी खर्च आणि सुलभ स्केलेबिलिटी समाविष्ट आहे.जटिल उपकरणे आणि प्रक्रियांची आवश्यकता कमी करून प्रतिक्रिया एकाच पात्रात केली जाऊ शकते.

तथापि, लिक्विड-फेज उत्पादन पद्धतीमध्ये काही कमतरता आहेत.प्रतिक्रिया उष्णता निर्माण करू शकते, जे सुरक्षिततेच्या समस्या टाळण्यासाठी काळजीपूर्वक नियंत्रित केले पाहिजे.सॉल्व्हेंट्सच्या वापरामुळे पर्यावरण आणि आरोग्यास धोका निर्माण होऊ शकतो आणि शुद्धीकरण प्रक्रिया वेळखाऊ आणि खर्चिक असू शकते.

शेवटी, HPMC निर्मितीसाठी लिक्विड-फेज उत्पादन पद्धत ही मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाणारी पद्धत आहे.या पद्धतीमध्ये पीओ आणि पीजीसह एमसीची प्रतिक्रिया काही विशिष्ट परिस्थितींमध्ये समाविष्ट असते, त्यानंतर शुद्धीकरण आणि कोरडे करणे.या पद्धतीत काही तोटे असले तरी, त्याचे फायदे औद्योगिक आणि फार्मास्युटिकल अनुप्रयोगांसाठी लोकप्रिय पर्याय बनवतात.