Príprava a fyzikálne vlastnosti éteru hydroxypropylškrobu

Hydroxypropylový éter škrobu (HPStE) sa pripravuje procesom chemickej modifikácie, ktorý zahŕňa zavedenie hydroxypropylových skupín do molekuly škrobu.Spôsob prípravy zvyčajne zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Výber škrobu: Ako východiskový materiál sa vyberá vysokokvalitný škrob, typicky získaný zo zdrojov, ako je kukurica, pšenica, zemiaky alebo tapioka.Výber zdroja škrobu môže ovplyvniť vlastnosti konečného produktu HPStE.
2. Príprava škrobovej pasty: Vybraný škrob sa disperguje vo vode za vzniku škrobovej pasty.Pasta sa zahreje na špecifickú teplotu, aby sa granuly škrobu želatínovali, čo umožňuje lepšiu reaktivitu a penetráciu činidiel v následných modifikačných krokoch.
3. Eterifikačná reakcia: Želatínovaná škrobová pasta potom reaguje s propylénoxidom (PO) v prítomnosti katalyzátora za kontrolovaných podmienok.Propylénoxid reaguje s hydroxylovými skupinami (-OH) na molekule škrobu, čo vedie k pripojeniu hydroxypropylových skupín (-OCH2CH(OH)CH3) na kostru škrobu.
4. Neutralizácia a čistenie: Po éterifikačnej reakcii sa reakčná zmes neutralizuje, aby sa odstránili všetky prebytočné činidlá alebo katalyzátory.Výsledný éter hydroxypropylškrobu sa potom čistí procesmi, ako je filtrácia, premývanie a sušenie, aby sa odstránili nečistoty a zvyškové chemikálie.
5. Úprava veľkosti častíc: Fyzikálne vlastnosti HPStE, ako je veľkosť a distribúcia častíc, možno upraviť procesom mletia alebo mletia, aby sa dosiahli požadované charakteristiky pre špecifické aplikácie.

Fyzikálne vlastnosti éteru hydroxypropylškrobu sa môžu meniť v závislosti od faktorov, ako je stupeň substitúcie (DS), molekulová hmotnosť, veľkosť častíc a podmienky spracovania.Niektoré bežné fyzikálne vlastnosti HPStE zahŕňajú:

1. Vzhľad: HPStE je typicky biely až sivobiely prášok s jemnou distribúciou veľkosti častíc.Morfológia častíc sa môže meniť od guľovitých po nepravidelné tvary v závislosti od výrobného procesu.
2. Veľkosť častíc: Veľkosť častíc HPStE sa môže pohybovať od niekoľkých mikrometrov do desiatok mikrometrov, s významným vplyvom na jeho disperzibilitu, rozpustnosť a funkčnosť v rôznych aplikáciách.
3. Objemová hmotnosť: Objemová hmotnosť HPStE ovplyvňuje jeho tekutosť, manipulačné vlastnosti a požiadavky na balenie.Zvyčajne sa meria v gramoch na kubický centimeter (g/cm³) alebo kilogramoch na liter (kg/l).
4. Rozpustnosť: HPStE je nerozpustný v studenej vode, ale môže sa rozptýliť a napučať v horúcej vode za vzniku viskóznych roztokov alebo gélov.Rozpustnosť a hydratačné vlastnosti HPStE sa môžu meniť v závislosti od faktorov, ako je DS, molekulová hmotnosť a teplota.
5. Viskozita: HPStE vykazuje zahusťovacie a reologické kontrolné vlastnosti vo vodných systémoch, čo ovplyvňuje viskozitu, tokové správanie a stabilitu formulácií.Viskozita roztokov HPStE závisí od faktorov, ako je koncentrácia, teplota a šmyková rýchlosť.
6. Rýchlosť hydratácie: Rýchlosť hydratácie HPStE sa týka rýchlosti, ktorou absorbuje vodu a napučiava za vzniku viskóznych roztokov alebo gélov.Táto vlastnosť je dôležitá v aplikáciách, kde sa vyžaduje rýchla hydratácia a zahustenie.

príprava a fyzikálne vlastnosti éteru hydroxypropylškrobu sú prispôsobené tak, aby spĺňali špecifické aplikačné požiadavky a výkonnostné kritériá, čo z neho robí všestranné a hodnotné aditívum v rôznych priemyselných odvetviach a prípravkoch.