ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസ് എങ്ങനെ നിർമ്മിക്കാം

ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസിനെ (ഹെക്ക്) ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്നു സെല്ലുലോസ് പരിഷ്ക്കരിക്കുന്നതിനുള്ള രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, സസ്യങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ പ്രകൃതിദത്ത പോളിമർ. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധകങ്ങൾ, ഭക്ഷണം, നിർമ്മാണം എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഹൈക് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസിന്റെ ആമുഖം (HEC)

ഹൈഡ്രോക്സിലേഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (ഹൈക്കോ) ഇതര, വെള്ളം ലയിക്കുന്ന പോളിമർ രാസ മോചനം വഴി സെല്ലുലോസിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ പോളിമർ ആണ്. വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഇത് കട്ടിയാക്കൽ, ജെല്ലിംഗ്, സ്റ്റെബിലൈസ് ചെയ്യുന്ന ഏജന്റിനായി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ

സെല്ലുലോസ്: ഹെക് പ്രൊഡക്ഷൻ ഫോർ പ്രാഥമിക അസംസ്കൃത വസ്തു. വുഡ് പൾപ്പ്, കോട്ടൺ, കാർഷിക അവശിഷ്ടങ്ങൾ തുടങ്ങിയ സസ്യസ്ഥാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് സെല്ലുലോസ് ഉത്കണ്ഠയുണ്ടാക്കാം.

എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് (ഇഒ): സെല്ലുലോസ് നട്ടെല്ലിലേക്ക് ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അവതരിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന രാസവസ്തു.

ക്ഷാഹം: സാധാരണ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NAOH) അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (കോ) പ്രതികരണത്തിൽ ഒരു ഉത്തേജകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ

ആൽക്കലൈൻ സാഹചര്യങ്ങളിൽ എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സെല്ലുലോസ് ഉൽപാദനത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഇനിപ്പറയുന്ന ഘട്ടങ്ങൾ പ്രക്രിയയെ രൂപരേഖ നൽകുന്നു:

1. സെല്ലുലോസിന്റെ പ്രീ-ചികിത്സ

ലിഗ്നിൻ, ഹെമിസെല്ലുലോസ്, മറ്റ് എക്സ്ട്രാക്റ്റൈവുകൾ തുടങ്ങിയ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കംചെയ്യുന്നതിന് സെല്ലുലോസ് ആദ്യം ശുദ്ധീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ശുദ്ധീകരിച്ച സെല്ലുലോസ് ഒരു പ്രത്യേക ഈർപ്പം വരണ്ടതാണ്.

2. എററിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം

ക്ഷാര പരിഹാരം തയ്യാറാക്കൽ: സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിന്റെ (നാവു) അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (കോ) തയ്യാറാക്കി. ക്ഷാര പരിഹാരത്തിന്റെ സാന്ദ്രത നിർണായകവും അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ആവശ്യമുള്ള അളവിനെ (ഡിഎസ്) അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.

പ്രതികരണ സജ്ജീകരണം: ക്ഷയിച്ച സെല്ലുലോസ് ക്ഷാര പരിഹാരത്തിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് പൂർണ്ണമായും വീർത്തതും പ്രതികരണത്തിന് ആക്സസ് ചെയ്യുന്നതും ഉറപ്പാക്കാൻ മിശ്രിതം ഒരു പ്രത്യേക താപനിലയിലേക്ക് ചൂടാക്കപ്പെടുന്നു.

എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് (ഇ.ഒ) ചേർക്കുന്നത്: താപനില നിലനിർത്തുമ്പോൾ എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് (ഇഒ) കൂടുതൽ പ്രതികരണ പാത്രത്തിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു, തുടർച്ചയായി ഇളക്കി. പ്രതികരണം എക്സോതെർമിക് ആണ്, അതിനാൽ താപനില നിയന്ത്രണം അമിതമായി ചൂടാക്കുന്നത് തടയാൻ നിർണായകമാണ്.

പ്രതികരണ നിരീക്ഷണം: പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ പുരോഗതി അവരുടെ സാമ്പിളുകൾ കൃത്യമായ ഇടവേളകളിൽ വിശകലനം ചെയ്തുകൊണ്ട് നിരീക്ഷിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് നട്ടെല്ലിലെ ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പകരക്കാരന്റെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കാൻ നാലിൻ പരിവർത്തന ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (എഫ്ടിഐആർ) പോലുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിക്കാം.

നിഷ്പക്ഷവൽക്കരണവും വാഷിംഗും; തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഹെക്കിന് റിലീസിംഗ് ചെയ്യാത്തതും മാലിന്യങ്ങളും നീക്കംചെയ്യാൻ വെള്ളത്തിൽ നന്നായി കഴുകുന്നു.

3. ശുദ്ധീകരണവും ഉണങ്ങാനും

ശേഷിക്കുന്ന ഹെക്ക് ഫിൽട്രേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ സെന്റിഫ്യൂഗേഷനിലൂടെ കൂടുതൽ ശുദ്ധീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ശേഷിക്കുന്ന ഏതെങ്കിലും മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കംചെയ്യാൻ. അന്തിമ ഉൽപ്പന്നം നേടുന്നതിനായി ശുദ്ധീകരിച്ച ഹൈക്കോക്ക് ഒരു പ്രത്യേക ഈർപ്പം വരെ ഉണങ്ങുന്നു.

ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം

അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ സ്ഥിരതയും വിശുദ്ധിയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് ഹെക്ക് പ്രൊഡക്ഷൻ പ്രക്രിയയിലുടനീളം ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം അത്യാവശ്യമാണ്. നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകൾ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

പകരക്കാരന്റെ അളവ് (DS)

വിസ്കോസിറ്റി

ഈർപ്പം ഉള്ളടക്കം

pH

പരിശുദ്ധി (മാലിന്യങ്ങളുടെ അഭാവം)

എഫ്ടിആർ, വിസ്കോസിറ്റി അളവുകൾ, എലമെൻറൽ വിശകലനം എന്നിവ ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന വിശകലന സാങ്കേതികതകൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസിന്റെ (എച്ച്ഇസി) അപ്ലിക്കേഷനുകൾ

അതിന്റെ വൈവിധ്യമാർന്ന സ്വത്തുക്കൾ കാരണം വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ എച്ച്ഇസി അപ്ലിക്കേഷനുകൾ കണ്ടെത്തി:

ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്: വാക്കാലുള്ള സസ്പെൻഷനുകൾ, ടോപ്പിക് ഫോർമുലേഷനുകൾ, നിയന്ത്രിത-റിലീസ് ഡെലിവറി സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നിവയിൽ കട്ടിയുള്ള ഏജന്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സൗന്ദര്യവർദ്ധകവസ്തുക്കൾ: ക്രീമുകളിൽ, ലോഷനുകൾ, ഷാംപൂകൾ എന്നിവയിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഭക്ഷണം: കട്ടിയുള്ളതും ജെല്ലിംഗ് ഏജൻറ്, എമൽസിഫയർ, സ്റ്റെപ്പിലൈസർ എന്നിവയായി ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങളിലേക്ക് ചേർത്തു.

നിർമ്മാണം: വൈകല്യവും ജല നിലനിർത്തലും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി സിമൻറ് അധിഷ്ഠിത മോർട്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പാരിസ്ഥിതികവും സുരക്ഷാ പരിഗണനകളും

പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം: എത്ലീൻ ഓക്സൈഡ്, ക്ഷാര തുടങ്ങിയ രാസവസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗം ഉൾപ്പെടുന്നതാണ് ഹെക്ക്സിന്റെ ഉത്പാദനം. പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ശരിയായ മാലിന്യ സംസ്കരണവും നിയന്ത്രണങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതും അത്യാവശ്യമാണ്.

സുരക്ഷ: ഹാൻഡിലിംഗിലും സംഭരണത്തിനിടയിലും സുരക്ഷാ അപകടസാധ്യതകൾ ഉയർന്നുവരുന്ന ഉയർന്ന റിയാക്ടീവ്, കത്തുന്ന വാതകമാണ് എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ്. വേണ്ടത്ര വെന്റിലേഷൻ, വ്യക്തിഗത സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ (പിപിഇ), സുരക്ഷാ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ എന്നിവ തൊഴിലാളി സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കാൻ ആവശ്യമാണ്.

ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ് മുതൽ നിർമ്മാണം വരെ വ്യവസായങ്ങളിൽ വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രയോഗങ്ങളുള്ള ഒരു വിലയേറിയ പോളിമറാണ് ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസ് (എച്ച്ഇസി). ക്ഷാര സാഹചര്യങ്ങളിൽ എഥിലീൻ ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച് സെല്ലുലോസിന്റെ ഈർഷിപ്പ് ഉൾപ്പെടുന്നു. അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ സ്ഥിരതയും വിശുദ്ധിയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന് ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണ നടപടികൾ നിർണായകമാണ്. പരിസ്ഥിതി, സുരക്ഷാ പരിഗണനകൾ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലുടനീളം അഭിസംബോധന ചെയ്യണം. ശരിയായ നടപടിക്രമങ്ങളും പ്രോട്ടോക്കോളുകളും പാലിക്കുന്നതിലൂടെ, പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതവും തൊഴിലാളി സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കുന്നതിലും ഹെക്കിന് കാര്യക്ഷമമായി നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും.

ഈ പ്രധാന ഗൈഡ് ഹൈഡ്രോക്സിഹൈൽ സെല്ലുലോസ് (എച്ച്ഇസി) നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയെ വിശദമായി, അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയെ വിശദമായി, ഈ പ്രധാന പോളിമറിന്റെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ച് സമഗ്രമായ ധാരണ നൽകുന്നു.