বেশ কয়েকটি সাধারণ সেলুলোজ ইথারের ভূমিকা

মিথাইলসেলুলোজ (এমসি)

মিথাইলসেলুলোজ (MC) এর আণবিক সূত্র হল:

[C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n\]x

উৎপাদন প্রক্রিয়া হল পরিশোধিত তুলাকে ক্ষার দিয়ে শোধন করার পর ধারাবাহিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে সেলুলোজ ইথার তৈরি করা এবং মিথাইল ক্লোরাইডকে ইথারিফিকেশন এজেন্ট হিসেবে ব্যবহার করা। সাধারণত, প্রতিস্থাপনের মাত্রা 1.6~2.0 হয় এবং প্রতিস্থাপনের বিভিন্ন মাত্রার সাথে দ্রাব্যতাও ভিন্ন হয়। এটি অ-আয়নিক সেলুলোজ ইথারের অন্তর্গত।

মিথাইলসেলুলোজ ঠান্ডা পানিতে দ্রবণীয়, এবং গরম পানিতে দ্রবীভূত করা কঠিন হবে। এর জলীয় দ্রবণ pH=3~12 এর পরিসরে খুবই স্থিতিশীল।

এটি স্টার্চ, গুয়ার গাম ইত্যাদি এবং অনেক সার্ফ্যাক্ট্যান্টের সাথে ভালো সামঞ্জস্যপূর্ণ। যখন তাপমাত্রা জেলেশন তাপমাত্রায় পৌঁছায়, তখন জেলেশন ঘটে।

মিথাইলসেলুলোজের জল ধরে রাখার ক্ষমতা তার যোগ পরিমাণ, সান্দ্রতা, কণার সূক্ষ্মতা এবং দ্রবীভূতির হারের উপর নির্ভর করে।

সাধারণত, যদি সংযোজনের পরিমাণ বেশি হয়, সূক্ষ্মতা কম হয় এবং সান্দ্রতা বেশি হয়, তাহলে জল ধরে রাখার হার বেশি হয়। এর মধ্যে, সংযোজনের পরিমাণ জল ধরে রাখার হারের উপর সবচেয়ে বেশি প্রভাব ফেলে এবং সান্দ্রতার স্তর জল ধরে রাখার হারের স্তরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক নয়। দ্রবীভূত হওয়ার হার মূলত সেলুলোজ কণার পৃষ্ঠ পরিবর্তনের মাত্রা এবং কণার সূক্ষ্মতার উপর নির্ভর করে।

উপরের সেলুলোজ ইথারগুলির মধ্যে, মিথাইল সেলুলোজ এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজের জল ধরে রাখার হার বেশি।

কার্বক্সিমিথাইলসেলুলোজ (সিএমসি)

কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ, যা সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ নামেও পরিচিত, যা সাধারণত সেলুলোজ, সিএমসি ইত্যাদি নামে পরিচিত, একটি অ্যানিওনিক লিনিয়ার পলিমার, সেলুলোজ কার্বক্সিলেটের সোডিয়াম লবণ, এবং এটি পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং অক্ষয়। রাসায়নিক কাঁচামাল।

এটি মূলত ডিটারজেন্ট শিল্প, খাদ্য শিল্প এবং তেলক্ষেত্র তুরপুন তরলে ব্যবহৃত হয় এবং প্রসাধনীতে ব্যবহৃত পরিমাণ মাত্র 1%।

আয়নিক সেলুলোজ ইথার প্রাকৃতিক তন্তু (তুলা, ইত্যাদি) থেকে তৈরি করা হয় ক্ষারীয় চিকিত্সার পরে, সোডিয়াম মনোক্লোরোএসিটেটকে ইথারিফিকেশন এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করে এবং একাধিক প্রতিক্রিয়া চিকিত্সার মধ্য দিয়ে।

প্রতিস্থাপনের মাত্রা সাধারণত 0.4~1.4 হয়, এবং এর কর্মক্ষমতা প্রতিস্থাপনের মাত্রা দ্বারা ব্যাপকভাবে প্রভাবিত হয়।

সিএমসির চমৎকার বাঁধাই ক্ষমতা রয়েছে, এবং এর জলীয় দ্রবণে ভালো সাসপেন্ডিং ক্ষমতা রয়েছে, কিন্তু প্রকৃত প্লাস্টিকের বিকৃতির মান নেই।

যখন CMC দ্রবীভূত হয়, তখন আসলে ডিপলিমারাইজেশন ঘটে। দ্রবীভূত হওয়ার সময় সান্দ্রতা বাড়তে শুরু করে, সর্বোচ্চ সীমা অতিক্রম করে এবং তারপর একটি মালভূমিতে নেমে যায়। ফলে সান্দ্রতা ডিপলিমারাইজেশনের সাথে সম্পর্কিত।

ডিপলিমারাইজেশনের মাত্রা ফর্মুলেশনে দুর্বল দ্রাবকের (জল) পরিমাণের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। একটি দুর্বল দ্রাবক সিস্টেমে, যেমন গ্লিসারিন এবং জল ধারণকারী টুথপেস্টে, CMC সম্পূর্ণরূপে ডিপলিমারাইজ হবে না এবং একটি ভারসাম্য বিন্দুতে পৌঁছাবে।

নির্দিষ্ট জলের ঘনত্বের ক্ষেত্রে, কম প্রতিস্থাপিত CMC-এর তুলনায় বেশি হাইড্রোফিলিক উচ্চ প্রতিস্থাপিত CMC-কে ডিপলিমারাইজ করা সহজ।

হাইড্রোক্সিইথাইলসেলুলোজ (HEC)

এইচইসি তৈরি করা হয় পরিশোধিত তুলাকে ক্ষার দিয়ে শোধন করে, এবং তারপর অ্যাসিটোনের উপস্থিতিতে ইথিলিন অক্সাইডকে ইথারিফিকেশন এজেন্ট হিসেবে ব্যবহার করে। প্রতিস্থাপনের মাত্রা সাধারণত 1.5~2.0। এর শক্তিশালী হাইড্রোফিলিসিটি রয়েছে এবং আর্দ্রতা শোষণ করা সহজ।

হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ ঠান্ডা পানিতে দ্রবণীয়, কিন্তু গরম পানিতে দ্রবীভূত করা কঠিন। এর দ্রবণ উচ্চ তাপমাত্রায় জেলিং ছাড়াই স্থিতিশীল থাকে।

এটি সাধারণ অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির সাথে স্থিতিশীল। ক্ষারগুলি এর দ্রবীভূতিকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং এর সান্দ্রতা সামান্য বৃদ্ধি করতে পারে। জলে এর বিচ্ছুরণযোগ্যতা মিথাইল সেলুলোজ এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজের তুলনায় কিছুটা কম।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ (HPMC)

HPMC এর আণবিক সূত্র হল:

\[C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m,OCH2CH(OH)CH3\]n\]x

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ হল একটি সেলুলোজ জাত যার উৎপাদন এবং ব্যবহার দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে।

এটি একটি অ-আয়নিক সেলুলোজ মিশ্রিত ইথার যা ক্ষারীকরণের পরে পরিশোধিত তুলা থেকে তৈরি করা হয়, প্রোপিলিন অক্সাইড এবং মিথাইল ক্লোরাইডকে ইথারিফিকেশন এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করে, ধারাবাহিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে। প্রতিস্থাপনের মাত্রা সাধারণত 1.2~2.0 হয়।

মিথোক্সিল উপাদান এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল উপাদানের ভিন্ন অনুপাতের কারণে এর বৈশিষ্ট্য ভিন্ন।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ঠান্ডা পানিতে সহজে দ্রবণীয়, তবে গরম পানিতে দ্রবীভূত হতে অসুবিধা হবে। তবে গরম পানিতে এর জেলেশন তাপমাত্রা মিথাইল সেলুলোজের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। মিথাইল সেলুলোজের তুলনায় ঠান্ডা পানিতে দ্রবণীয়তাও অনেক উন্নত।

হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের সান্দ্রতা তার আণবিক ওজনের সাথে সম্পর্কিত, এবং আণবিক ওজন যত বেশি হবে, সান্দ্রতা তত বেশি হবে। তাপমাত্রাও এর সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে, তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে সান্দ্রতা হ্রাস পায়। তবে, এর উচ্চ সান্দ্রতা মিথাইল সেলুলোজের তুলনায় কম তাপমাত্রার প্রভাব ফেলে। ঘরের তাপমাত্রায় সংরক্ষণ করলে এর দ্রবণ স্থিতিশীল থাকে।

হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের জল ধরে রাখার ক্ষমতা তার সংযোজনের পরিমাণ, সান্দ্রতা ইত্যাদির উপর নির্ভর করে এবং একই সংযোজনের পরিমাণে এর জল ধরে রাখার হার মিথাইল সেলুলোজের চেয়ে বেশি।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ অ্যাসিড এবং ক্ষারীয় পদার্থের জন্য স্থিতিশীল, এবং এর জলীয় দ্রবণ pH=2~12 এর পরিসরে খুবই স্থিতিশীল। কস্টিক সোডা এবং চুনের জল এর কার্যকারিতার উপর খুব কম প্রভাব ফেলে, তবে ক্ষার এর দ্রবীভূতকরণকে ত্বরান্বিত করতে পারে এবং এর সান্দ্রতা বৃদ্ধি করতে পারে।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ সাধারণ লবণের সাথে স্থিতিশীল, কিন্তু যখন লবণের দ্রবণের ঘনত্ব বেশি থাকে, তখন হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ দ্রবণের সান্দ্রতা বৃদ্ধি পায়।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজকে জলে দ্রবণীয় পলিমার যৌগের সাথে মিশিয়ে একটি অভিন্ন এবং উচ্চ সান্দ্রতাযুক্ত দ্রবণ তৈরি করা যেতে পারে। যেমন পলিভিনাইল অ্যালকোহল, স্টার্চ ইথার, উদ্ভিজ্জ আঠা ইত্যাদি।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের মিথাইলসেলুলোজের তুলনায় এনজাইম প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো, এবং এর দ্রবণ মিথাইলসেলুলোজের তুলনায় এনজাইম্যাটিকভাবে অবনমিত হওয়ার সম্ভাবনা কম।