การเตรียมและสมบัติทางกายภาพของไฮดรอกซีโพรพิลสตาร์ชอีเทอร์

แป้งไฮดรอกซีโพรพิลอีเทอร์ (HPStE) เตรียมผ่านกระบวนการดัดแปลงทางเคมีที่เกี่ยวข้องกับการนำหมู่ไฮดรอกซีโพรพิลเข้าสู่โมเลกุลแป้งโดยทั่วไปวิธีการเตรียมประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การคัดเลือกแป้ง: แป้งคุณภาพสูงซึ่งโดยทั่วไปได้มาจากแหล่งต่างๆ เช่น ข้าวโพด ข้าวสาลี มันฝรั่ง หรือมันสำปะหลัง จะถูกเลือกเป็นวัตถุดิบตั้งต้นการเลือกแหล่งแป้งอาจส่งผลต่อคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ HPStE ในขั้นสุดท้าย
2. การเตรียมแป้งเพสต์: แป้งที่เลือกจะถูกกระจายไปในน้ำเพื่อสร้างแป้งเพสต์ส่วนผสมจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดเพื่อทำให้เม็ดแป้งเกิดเจล ซึ่งช่วยให้เกิดปฏิกิริยาและการแทรกซึมของรีเอเจนต์ได้ดีขึ้นในขั้นตอนการปรับเปลี่ยนที่ตามมา
3. ปฏิกิริยาอีเธอริฟิเคชั่น: จากนั้นแป้งที่เจลาติไนซ์จะทำปฏิกิริยากับโพรพิลีนออกไซด์ (PO) ต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้สภาวะควบคุมโพรพิลีนออกไซด์ทำปฏิกิริยากับหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) บนโมเลกุลแป้ง ส่งผลให้เกิดการเกาะกันของหมู่ไฮดรอกซีโพรพิล (-OCH2CH(OH)CH3) เข้ากับแกนหลักของแป้ง
4. การทำให้เป็นกลางและการทำให้บริสุทธิ์: หลังจากปฏิกิริยาอีเธอริฟิเคชั่น ส่วนผสมของปฏิกิริยาจะถูกทำให้เป็นกลางเพื่อกำจัดรีเอเจนต์หรือตัวเร่งปฏิกิริยาส่วนเกินออกจากนั้นไฮดรอกซีโพรพิลสตาร์ชอีเทอร์ที่ได้จะถูกทำให้บริสุทธิ์ผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การกรอง การล้าง และการทำให้แห้ง เพื่อขจัดสิ่งเจือปนและสารเคมีที่ตกค้าง
5. การปรับขนาดอนุภาค: คุณสมบัติทางกายภาพของ HPStE เช่น ขนาดอนุภาคและการกระจายตัว อาจปรับเปลี่ยนได้ผ่านกระบวนการบดหรือบดเพื่อให้ได้คุณลักษณะที่ต้องการสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน

คุณสมบัติทางกายภาพของไฮดรอกซีโพรพิลสตาร์ชอีเทอร์อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ระดับของการทดแทน (DS) น้ำหนักโมเลกุล ขนาดอนุภาค และสภาวะในการแปรรูปคุณสมบัติทางกายภาพทั่วไปบางประการของ HPStE ได้แก่:

1. ลักษณะที่ปรากฏ: โดยทั่วไปแล้ว HPStE จะเป็นผงสีขาวถึงสีขาวนวลซึ่งมีการกระจายขนาดอนุภาคละเอียดสัณฐานวิทยาของอนุภาคอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่รูปร่างทรงกลมจนถึงรูปร่างไม่สม่ำเสมอ ขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิต
2. ขนาดอนุภาค: ขนาดอนุภาคของ HPStE มีตั้งแต่ไม่กี่ไมโครเมตรไปจนถึงหลายสิบไมโครเมตร โดยมีผลกระทบอย่างมากต่อการกระจายตัว ความสามารถในการละลาย และฟังก์ชันการใช้งานในการใช้งานต่างๆ
3. ความหนาแน่นรวม: ความหนาแน่นรวมของ HPStE มีอิทธิพลต่อความสามารถในการไหล ลักษณะการจัดการ และข้อกำหนดของบรรจุภัณฑ์โดยทั่วไปจะวัดเป็นกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g/cm³) หรือกิโลกรัมต่อลิตร (kg/L)
4. ความสามารถในการละลาย: HPStE ไม่ละลายในน้ำเย็น แต่สามารถกระจายและขยายตัวในน้ำร้อนทำให้เกิดสารละลายหรือเจลที่มีความหนืดคุณสมบัติการละลายและความชุ่มชื้นของ HPStE อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น DS น้ำหนักโมเลกุล และอุณหภูมิ
5. ความหนืด: HPStE แสดงคุณสมบัติการทำให้หนาขึ้นและการควบคุมรีโอโลยีในระบบน้ำ ซึ่งส่งผลต่อความหนืด พฤติกรรมการไหล และความเสถียรของสูตรผสมความหนืดของสารละลาย HPStE ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความเข้มข้น อุณหภูมิ และอัตราแรงเฉือน
6. อัตราความชุ่มชื้น: อัตราความชุ่มชื้นของ HPStE หมายถึงอัตราการดูดซับน้ำและพองตัวเพื่อสร้างสารละลายหรือเจลที่มีความหนืดคุณสมบัตินี้มีความสำคัญในการใช้งานที่ต้องการความชุ่มชื้นและความหนาอย่างรวดเร็ว

การเตรียมและคุณสมบัติทางกายภาพของไฮดรอกซีโพรพิลสตาร์ชอีเทอร์ได้รับการปรับแต่งให้ตรงตามข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะและเกณฑ์ประสิทธิภาพ ทำให้เป็นสารเติมแต่งที่มีประโยชน์หลากหลายและมีคุณค่าในอุตสาหกรรมและสูตรต่างๆ