हाइड्रोक्सिप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (HPMC) यसको अद्वितीय रासायनिक संरचना र गुणहरूको कारणले विभिन्न उद्योगहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने बहुकार्यात्मक यौगिक हो।
१. रासायनिक संरचना:
a. सेल्युलोज मेरुदण्ड:
HPMC एक सेल्युलोज व्युत्पन्न हो, जसको अर्थ यो सेल्युलोजबाट लिइएको हो, जुन बिरुवाको कोष भित्ताहरूमा पाइने प्राकृतिक पोलिसेकराइड हो। सेल्युलोजमा β(1→4) ग्लाइकोसिडिक बन्धनद्वारा जोडिएको β-D-ग्लुकोजको दोहोरिने एकाइहरू हुन्छन्।
ख. प्रतिस्थापन:
HPMC मा, सेल्युलोज ब्याकबोनको हाइड्रोक्सिल (-OH) भागलाई मिथाइल र हाइड्रोक्साइप्रोपाइल समूहहरूले प्रतिस्थापन गरिन्छ। यो प्रतिस्थापन इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया मार्फत हुन्छ। प्रतिस्थापनको डिग्री (DS) ले सेल्युलोज शृङ्खलामा प्रति ग्लुकोज एकाइमा प्रतिस्थापन गरिएका हाइड्रोक्सिल समूहहरूको औसत संख्यालाई जनाउँछ। मिथाइल र हाइड्रोक्साइप्रोपाइल समूहहरूको DS फरक हुन्छ, जसले HPMC को कार्यसम्पादनलाई असर गर्छ।
२. संश्लेषण:
क. ईथरिफिकेशन:
HPMC सेल्युलोजको प्रोपाइलिन अक्साइड र मिथाइल क्लोराइडसँगको इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया मार्फत संश्लेषित गरिन्छ। यस प्रक्रियामा हाइड्रोक्साइप्रोपाइल समूहहरू परिचय गराउन प्रोपाइलिन अक्साइडसँग सेल्युलोजको प्रतिक्रिया र त्यसपछि मिथाइल समूहहरू परिचय गराउन मिथाइल क्लोराइडसँग प्रतिक्रिया समावेश छ।
ख. वैकल्पिक नियन्त्रणको डिग्री:
HPMC को DS लाई तापक्रम, प्रतिक्रिया समय, र प्रतिक्रियाशील सांद्रता जस्ता प्रतिक्रिया अवस्थाहरू समायोजन गरेर नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।
३. कार्यसम्पादन:
क. घुलनशीलता:
HPMC पानी र केही जैविक विलायकहरू, जस्तै मेथानोल र इथेनॉलमा घुलनशील हुन्छ। यद्यपि, यसको घुलनशीलता बढ्दो आणविक भार र प्रतिस्थापनको डिग्रीसँगै घट्छ।
ख. फिल्म निर्माण:
HPMC ले पानीमा घुल्दा पारदर्शी, लचिलो फिल्म बनाउँछ। यी फिल्महरूमा राम्रो यान्त्रिक शक्ति र अवरोध गुणहरू छन्।
ग. चिपचिपापन:
HPMC समाधानहरूले स्यूडोप्लास्टिक व्यवहार प्रदर्शन गर्दछ, जसको अर्थ बढ्दो कतरनी दरसँगै तिनीहरूको चिपचिपापन घट्छ। HPMC समाधानहरूको चिपचिपापन एकाग्रता, आणविक भार, र प्रतिस्थापनको डिग्री जस्ता कारकहरूमा निर्भर गर्दछ।
घ. पानी अवधारण:
HPMC को प्रमुख गुणहरू मध्ये एक यसको पानी अवशोषित गर्ने क्षमता हो। यो गुण निर्माण सामग्री जस्ता विभिन्न अनुप्रयोगहरूमा महत्त्वपूर्ण छ, जहाँ HPMC लाई गाढा बनाउने र पानी-अवधारण गर्ने एजेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
ङ. आसंजन:
विभिन्न सब्सट्रेटहरूमा बलियो बन्धन बनाउन सक्ने क्षमताको कारणले गर्दा HPMC प्रायः विभिन्न उद्योगहरूमा टाँस्ने पदार्थको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
४. आवेदन:
क. औषधि उद्योग:
औषधिमा, HPMC लाई बाइन्डर, फिल्म कोटिंग एजेन्ट, नियन्त्रित रिलीज एजेन्ट, र ट्याब्लेट सूत्रहरूमा चिपचिपापन परिमार्जकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
ख. निर्माण उद्योग:
कार्यशीलता, पानी अवधारण र आसंजन सुधार गर्न HPMC सिमेन्ट-आधारित मोर्टार, जिप्सम-आधारित प्लास्टर र टाइल टाँस्ने पदार्थहरूमा थपिन्छ।
ग. खाद्य उद्योग:
खाद्य उद्योगमा, HPMC लाई सस, ड्रेसिङ र आइसक्रिम जस्ता उत्पादनहरूमा गाढा पार्ने, स्थिर बनाउने र इमल्सीफायरको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
घ. व्यक्तिगत हेरचाह उत्पादनहरू:
HPMC लाई शैम्पू, लोशन र क्रिम जस्ता व्यक्तिगत हेरचाह उत्पादनहरूमा गाढा बनाउने, इमल्सीफायर र फिल्म बनाउने एजेन्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
ङ. रंग र कोटिंग्स:
पेन्ट र कोटिंग्समा, HPMC पिग्मेन्ट फैलावट, चिपचिपापन नियन्त्रण र पानी अवधारण सुधार गर्न प्रयोग गरिन्छ।
हाइड्रोक्सिप्रोपाइलमिथाइलसेलुलोज (HPMC) एक बहुमुखी यौगिक हो जसको विभिन्न उद्योगहरूमा विस्तृत प्रयोगहरू छन्। यसको अद्वितीय रासायनिक संरचना, संश्लेषण र गुणहरूले यसलाई औषधि, निर्माण सामग्री, खाना, व्यक्तिगत हेरचाह उत्पादनहरू र पेन्ट/कोटिंगहरूमा महत्त्वपूर्ण घटक बनाउँछ। HPMC को गुणहरू बुझ्दा विभिन्न क्षेत्रहरूमा अनुकूलित अनुप्रयोगहरूको लागि अनुमति दिन्छ, जसले आधुनिक निर्माण प्रक्रियाहरूमा यसको व्यापक प्रयोग र महत्त्वमा योगदान पुर्याउँछ।
पोस्ट समय: फेब्रुअरी-२२-२०२४