হাইড্রোক্সিপ্রোপিল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) দ্রবীভূত করার পদ্ধতিগুলি কী কী?

হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) একটি গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক সংযোজন, যা নির্মাণ, medicine ষধ, খাবার এবং প্রসাধনী হিসাবে অনেক ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটিতে ভাল ঘন হওয়া, জেলিং, ইমালসাইফিং, ফিল্ম গঠনের এবং বন্ধনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং তাপমাত্রা এবং পিএইচ-তে নির্দিষ্ট স্থিতিশীলতা রয়েছে। এইচপিএমসির দ্রবণীয়তা এর ব্যবহারের অন্যতম মূল বিষয়। সঠিক দ্রবীভূত পদ্ধতিটি বোঝা তার কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য প্রয়োজনীয়।

1। এইচপিএমসির বেসিক দ্রবীকরণের বৈশিষ্ট্য

হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ একটি অ-আয়নিক জল দ্রবণীয় সেলুলোজ ইথার যা একটি স্বচ্ছ বা স্বচ্ছ সান্দ্র দ্রবণ তৈরি করতে ঠান্ডা বা গরম জলে দ্রবীভূত হতে পারে। এর দ্রবণীয়তা মূলত তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হয়। ঠান্ডা জলে দ্রবীভূত করা সহজ এবং গরম জলে কলয়েড তৈরি করা সহজ। এইচপিএমসির তাপীয় জিলেশন রয়েছে, অর্থাৎ এটি উচ্চতর তাপমাত্রায় দুর্বল দ্রবণীয়তা রয়েছে তবে তাপমাত্রা হ্রাস পেলে সম্পূর্ণ দ্রবীভূত হতে পারে। এইচপিএমসির বিভিন্ন আণবিক ওজন এবং সান্দ্রতা রয়েছে, সুতরাং দ্রবীভূত প্রক্রিয়া চলাকালীন, উপযুক্ত এইচপিএমসি মডেলটি পণ্যের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে নির্বাচন করা উচিত।

2। এইচপিএমসির দ্রবীভূত পদ্ধতি

ঠান্ডা জল বিচ্ছুরণ পদ্ধতি

ঠান্ডা জল বিচ্ছুরণ পদ্ধতি সর্বাধিক ব্যবহৃত এইচপিএমসি দ্রবীভূত পদ্ধতি এবং বেশিরভাগ প্রয়োগের পরিস্থিতিতে উপযুক্ত। নির্দিষ্ট পদক্ষেপগুলি নিম্নরূপ:

ঠান্ডা জল প্রস্তুত করুন: মিশ্রণ পাত্রে প্রয়োজনীয় পরিমাণে ঠান্ডা জল .ালুন। উচ্চ তাপমাত্রায় পিণ্ড তৈরি করা থেকে এইচপিএমসি এড়াতে সাধারণত পানির তাপমাত্রা 40 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নীচে থাকার পরামর্শ দেওয়া হয়।

আস্তে আস্তে এইচপিএমসি যুক্ত করুন: আস্তে আস্তে এইচপিএমসি পাউডার যুক্ত করুন এবং আলোড়ন চালিয়ে যান। পাউডার সংশ্লেষ এড়ানোর জন্য, এইচপিএমসি পানিতে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়া যায় তা নিশ্চিত করার জন্য একটি উপযুক্ত আলোড়নমূলক গতি ব্যবহার করা উচিত।

স্থায়ী এবং দ্রবীভূত: এইচপিএমসি ঠান্ডা জলে ছড়িয়ে পড়ার পরে, সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হওয়ার জন্য এটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য দাঁড়ানো দরকার। সাধারণত, এটি 30 মিনিট থেকে কয়েক ঘন্টা দাঁড়িয়ে থাকে এবং এইচপিএমসি মডেল এবং জলের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে নির্দিষ্ট সময়টি পরিবর্তিত হয়। স্থায়ী প্রক্রিয়া চলাকালীন, এইচপিএমসি ধীরে ধীরে একটি সান্দ্র সমাধান গঠনের জন্য দ্রবীভূত হবে।

গরম জল প্রাক-দ্রবীকরণ পদ্ধতি

গরম জলের প্রাক-দ্রবীভূত পদ্ধতিটি উচ্চ সান্দ্রতা সহ কিছু এইচপিএমসি মডেলের জন্য উপযুক্ত বা ঠান্ডা জলে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করা কঠিন। এই পদ্ধতিটি হ'ল প্রথমে এইচপিএমসি পাউডারটি গরম পানির অংশের সাথে একটি পেস্ট তৈরি করতে মিশ্রিত করা এবং তারপরে অবশেষে অভিন্ন দ্রবণটি পেতে ঠান্ডা জলের সাথে মিশ্রিত করা। নির্দিষ্ট পদক্ষেপগুলি নিম্নরূপ:

জল গরম: প্রায় 80 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জল গরম করুন এবং এটি একটি মিশ্রণ পাত্রে pour ালুন।

এইচপিএমসি পাউডার যুক্ত করা: গরম জলে এইচপিএমসি পাউডারটি pour ালুন এবং একটি পেস্ট মিশ্রণ তৈরি করতে under ালার সময় নাড়ুন। গরম জলে, এইচপিএমসি অস্থায়ীভাবে দ্রবীভূত হবে এবং একটি জেল-জাতীয় পদার্থ গঠন করবে।

ঠান্ডা জল মিশ্রিত করার জন্য: পেস্টের মিশ্রণটি শীতল হওয়ার পরে, ধীরে ধীরে ঠান্ডা জল এটিকে পাতলা করার জন্য যোগ করুন এবং এটি সম্পূর্ণরূপে স্বচ্ছ বা স্বচ্ছ দ্রবণে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত নাড়তে চালিয়ে যান।

জৈব দ্রাবক বিচ্ছুরণ পদ্ধতি

কখনও কখনও, এইচপিএমসির দ্রবীভূতকরণকে গতি বাড়ানোর জন্য বা নির্দিষ্ট বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলির দ্রবীভূত প্রভাব উন্নত করার জন্য, এইচপিএমসি দ্রবীভূত করতে জলের সাথে মিশ্রিত করতে একটি জৈব দ্রাবক ব্যবহার করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ইথানল এবং অ্যাসিটোন হিসাবে জৈব দ্রাবকগুলি প্রথমে এইচপিএমসি ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এবং তারপরে এইচপিএমসিকে আরও দ্রুত দ্রবীভূত করতে সহায়তা করার জন্য জল যুক্ত করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি প্রায়শই কিছু দ্রাবক-ভিত্তিক পণ্য যেমন লেপ এবং পেইন্টগুলির উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়।

শুকনো মিশ্রণ পদ্ধতি

শুকনো মিশ্রণ পদ্ধতিটি বৃহত আকারের শিল্প উত্পাদনের জন্য উপযুক্ত। এইচপিএমসি সাধারণত অন্যান্য গুঁড়ো উপকরণ (যেমন সিমেন্ট, জিপসাম ইত্যাদি) এর সাথে প্রাক-শুকনো মিশ্রিত হয় এবং তারপরে ব্যবহার করার সময় মিশ্রণে জল যুক্ত করা হয়। এই পদ্ধতিটি অপারেশন পদক্ষেপগুলি সহজতর করে এবং এইচপিএমসি একা দ্রবীভূত হলে সংশ্লেষণ সমস্যা এড়ায়, তবে এইচপিএমসি সমানভাবে দ্রবীভূত হতে পারে এবং ঘন ভূমিকা পালন করতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য জল যোগ করার পরে পর্যাপ্ত আলোড়ন প্রয়োজন।

3। এইচপিএমসি দ্রবীভূতকরণকে প্রভাবিত করার কারণগুলি

তাপমাত্রা: এইচপিএমসির দ্রবণীয়তা তাপমাত্রার জন্য খুব সংবেদনশীল। নিম্ন তাপমাত্রা পানিতে এর বিচ্ছুরণ এবং দ্রবীভূত হওয়ার পক্ষে উপযুক্ত, যখন উচ্চ তাপমাত্রা সহজেই এইচপিএমসি কলয়েড গঠন করে, এর সম্পূর্ণ দ্রবীভূতকরণকে বাধা দেয়। অতএব, এইচপিএমসি দ্রবীভূত করার সময় সাধারণত ঠান্ডা জল ব্যবহার বা পানির তাপমাত্রা 40 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নীচে নিয়ন্ত্রণ করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

আলোড়ন গতি: যথাযথ আলোড়ন কার্যকরভাবে এইচপিএমসি সংশ্লেষ এড়াতে পারে, যার ফলে দ্রবীকরণের হারকে ত্বরান্বিত করে। যাইহোক, খুব দ্রুত আলোড়নকারী গতি প্রচুর পরিমাণে বুদবুদগুলির পরিচয় দিতে পারে এবং সমাধানের অভিন্নতাটিকে প্রভাবিত করতে পারে। অতএব, প্রকৃত ক্রিয়াকলাপে, উপযুক্ত আলোড়ন গতি এবং সরঞ্জাম নির্বাচন করা উচিত।

জলের গুণমান: অমেধ্য, কঠোরতা, পিএইচ মান ইত্যাদি পানিতে এইচপিএমসির দ্রবণীয়তা প্রভাবিত করবে। বিশেষত, শক্ত জলে ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম আয়নগুলি এইচপিএমসির সাথে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে এবং এর দ্রবণীয়তাটিকে প্রভাবিত করতে পারে। অতএব, খাঁটি জল বা নরম জল ব্যবহার এইচপিএমসির দ্রবীকরণের দক্ষতা উন্নত করতে সহায়তা করে।

এইচপিএমসি মডেল এবং আণবিক ওজন: এইচপিএমসির বিভিন্ন মডেল দ্রবীভূত গতি, সান্দ্রতা এবং দ্রবীকরণের তাপমাত্রায় পৃথক। উচ্চ আণবিক ওজন সহ এইচপিএমসি ধীরে ধীরে দ্রবীভূত হয়, উচ্চ দ্রবণ সান্দ্রতা থাকে এবং সম্পূর্ণ দ্রবীভূত হতে আরও বেশি সময় নেয়। ডান এইচপিএমসি মডেল নির্বাচন করা দ্রবীকরণের দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে।

4। এইচপিএমসি দ্রবীকরণের সাধারণ সমস্যা এবং সমাধান

সংশ্লেষণ সমস্যা: যখন এইচপিএমসি জলে দ্রবীভূত হয়, গুঁড়ো সমানভাবে ছড়িয়ে না গেলে অ্যাগ্রোলোমেশনগুলি তৈরি হতে পারে। এই সমস্যাটি এড়াতে, উচ্চ তাপমাত্রায় এইচপিএমসি পাউডার যুক্ত করা এড়ানোর সময় এইচপিএমসিকে ধীরে ধীরে দ্রবীভূত করার সময় ধীরে ধীরে যুক্ত করা উচিত এবং উপযুক্ত আলোড়নকারী গতিতে বজায় রাখা উচিত।

অসম সমাধান: যদি আলোড়ন পর্যাপ্ত না হয় বা স্থায়ী সময় অপর্যাপ্ত হয় তবে এইচপিএমসি সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হতে পারে না, যার ফলে অসম দ্রবণ হয়। এই মুহুর্তে, আলোড়নকারী সময় বাড়ানো উচিত বা সম্পূর্ণ দ্রবীভূততা নিশ্চিত করতে স্থায়ী সময় বাড়ানো উচিত।

বুদ্বুদ সমস্যা: পানিতে খুব দ্রুত আলোড়ন বা অমেধ্যগুলি দ্রবণটির গুণমানকে প্রভাবিত করে প্রচুর পরিমাণে বুদবুদ প্রবর্তন করতে পারে। এই কারণে, অতিরিক্ত বুদবুদগুলি এড়াতে এইচপিএমসি দ্রবীভূত করার সময় আলোড়ন গতি নিয়ন্ত্রণ করার পরামর্শ দেওয়া হয় এবং প্রয়োজনে একটি ডিফোমার যুক্ত করুন।

এইচপিএমসি দ্রবীভূতকরণ এর প্রয়োগের একটি মূল লিঙ্ক। সঠিক দ্রবীকরণের পদ্ধতিটি মাস্টারিং পণ্যের গুণমান এবং উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করতে সহায়তা করে। বিভিন্ন ধরণের এইচপিএমসি এবং অ্যাপ্লিকেশন প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, ঠান্ডা জল ছড়িয়ে পড়া, গরম জলের প্রাক-দ্রবীভূতকরণ, জৈব দ্রাবক বিচ্ছুরণ বা শুকনো মিশ্রণ নির্বাচন করা যেতে পারে। একই সময়ে, তাপমাত্রা যেমন সংহতকরণ, বুদবুদ এবং অসম্পূর্ণ দ্রবীকরণের মতো সমস্যাগুলি এড়াতে দ্রবীকরণের প্রক্রিয়া চলাকালীন তাপমাত্রা, আলোড়নকারী গতি এবং জলের গুণমানের মতো নিয়ন্ত্রণের দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত। দ্রবীকরণের শর্তগুলি অনুকূলকরণের মাধ্যমে, এটি নিশ্চিত করা যেতে পারে যে এইচপিএমসি তার ঘন হওয়া এবং ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্যগুলিকে সম্পূর্ণ খেলা দিতে পারে, বিভিন্ন শিল্প ও দৈনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উচ্চ-মানের সমাধান সরবরাহ করে।