හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් (HEC) යනු ශාකවල සෛල බිත්තිවල ඇති ස්වභාවික බහුඅවයවයක් වන සෙලියුලෝස් වලින් ලබාගත් අයනික නොවන, ජලයේ ද්රාව්ය බහුඅවයවයකි. එහි විශිෂ්ට ඝණවීම, චිත්‍රපට සෑදීම සහ භූ විද්‍යාත්මක ගුණාංග නිසා එය ඖෂධ, රූපලාවන්‍ය, තීන්ත සහ ඇලවුම් ඇතුළු විවිධ කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වේ. හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සැකසීම ක්ෂාරීය තත්ව යටතේ එතිලීන් ඔක්සයිඩ් සමඟ සෙලියුලෝස් ඊතර්කරණය කිරීම ඇතුළත් වේ. මෙම ක්රියාවලිය ප්රධාන පියවර කිහිපයකට බෙදිය හැක: සෙලියුලෝස් පවිත්‍ර කිරීම, ක්ෂාරකරණය, ඊතරීකරණය, උදාසීන කිරීම, සේදීම සහ වියළීම.
1. සෙලියුලෝස් පිරිසිදු කිරීම
හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සකස් කිරීමේ පළමු පියවර වන්නේ සෙලියුලෝස් පිරිසිදු කිරීමයි, සාමාන්යයෙන් ලී පල්ප් හෝ කපු ලිනන් වලින් ලබා ගනී. අමු සෙලියුලෝස් වල ලිග්නින්, හෙමිසෙලුලෝස් වැනි අපද්රව්ය අඩංගු වන අතර ඒවා රසායනික වෙනස් කිරීම සඳහා සුදුසු ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් සෙලියුලෝස් ලබා ගැනීම සඳහා ඉවත් කළ යුතු වේ.
සම්බන්ධ පියවර:
යාන්ත්‍රික සැකසුම්: අමු සෙලියුලෝස් යාන්ත්‍රිකව එහි ප්රමාණය අඩු කිරීමට සහ එහි මතුපිට ප්රමාණය වැඩි කිරීමට යාන්ත්‍රිකව සකසනු ලැබේ, පසුව රසායනික ප්‍රතිකාර සඳහා පහසුකම් සපයයි.
රසායනික ප්‍රතිකාරය: සෙලියුලෝස් ලිග්නින් සහ හෙමිසෙලුලෝස් බිඳ දැමීම සඳහා සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් (NaOH) සහ සෝඩියම් සල්ෆයිට් (Na2SO3) වැනි රසායනික ද්‍රව්‍ය සමඟ ප්‍රතිකාර කරනු ලැබේ, පසුව සේදීම සහ විරංජනය කිරීමෙන් අවශේෂ අපද්රව්ය ඉවත් කර සුදු, තන්තුමය සෙලියුලෝස් ලබා ගනී.
2. ක්ෂාරකරණය
පිරිසිදු කරන ලද සෙලියුලෝස් ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා සක්‍රීය කිරීම සඳහා ක්ෂාරීය කරනු ලැබේ. සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් ජලීය ද්‍රාවණයක් සමඟ සෙලියුලෝස් ප්‍රතිකාර කිරීම මෙයට ඇතුළත් වේ.
ප්‍රතික්‍රියාව:
සෙලියුලෝස්+NaOH→ක්ෂාර සෙලියුලෝස්
ක්රියා පටිපාටිය:
සෙලියුලෝස් ජලයේ අත්හිටුවන අතර, සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් ද්රාවණය එකතු වේ. NaOH හි සාන්ද්‍රණය සාමාන්යයෙන් 10-30% අතර වන අතර ප්‍රතික්‍රියාව 20-40 ° C අතර උෂ්ණත්වවලදී සිදු කෙරේ.
ක්ෂාර සෙලියුලෝස් සෑදීමට තුඩු දෙන ක්ෂාර ඒකාකාර අවශෝෂණය සහතික කිරීම සඳහා මිශ්රණය කලවම් කරයි. මෙම අතරමැදි එතිලීන් ඔක්සයිඩ් වෙත වඩාත් ප්‍රතික්‍රියාශීලී වන අතර එය ඊතරීකරණ ක්‍රියාවලියට පහසුකම් සපයයි.
3. එතෙරීකරණය
හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සැකසීමේ ප්රධාන පියවර වන්නේ එතිලීන් ඔක්සයිඩ් සමඟ ක්ෂාර සෙලියුලෝස් ඊතරීකරණය කිරීමයි. මෙම ප්‍රතික්‍රියාව සෙලියුලෝස් කොඳු නාරටිය තුළට හයිඩ්රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ (-CH2CH2OH) හඳුන්වා දෙයි, එය ජලයේ ද්රාව්ය කරයි.
ප්‍රතික්‍රියාව:
ක්ෂාර සෙලියුලෝස්+එතිලීන් ඔක්සයිඩ්→හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස්+NaOH
ක්රියා පටිපාටිය:
එතිලීන් ඔක්සයිඩ් ක්ෂාර සෙලියුලෝස් වෙත එකතු කරනු ලැබේ, එක්කෝ කාණ්ඩයක් හෝ අඛණ්ඩ ක්රියාවලියක්. ප්‍රතික්‍රියාව සාමාන්යයෙන් ස්වයංක්‍රීය ක්ලේව් හෝ පීඩන ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක සිදු කෙරේ.
උෂ්ණත්වය (50-100 ° C) සහ පීඩනය (1-5 atm) ඇතුළු ප්රතික්රියා තත්ත්වයන් හයිඩ්රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩවල ප්රශස්ත ආදේශනය සහතික කිරීම සඳහා ප්රවේශමෙන් පාලනය වේ. ආදේශන උපාධිය (DS) සහ molar ආදේශන (MS) යනු අවසාන නිෂ්පාදනයේ ගුණාංගවලට බලපාන තීරණාත්මක පරාමිතීන් වේ.
4. උදාසීන කිරීම
ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාවෙන් පසුව, මිශ්‍රණයේ හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සහ අවශේෂ සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් අඩංගු වේ. මීලඟ පියවර වන්නේ උදාසීන කිරීමයි, එහිදී අතිරික්ත ක්ෂාර අම්ලය, සාමාන්යයෙන් ඇසිටික් අම්ලය (CH3COOH) හෝ හයිඩ්‍රොක්ලෝරික් අම්ලය (HCl) භාවිතයෙන් උදාසීන කරනු ලැබේ.
ප්‍රතික්‍රියාව:NaOH+HCl→NaCl+H2O
ක්රියා පටිපාටිය:
අධික තාපය වළක්වා ගැනීම සහ හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් ක්ෂය වීම වැළැක්වීම සඳහා පාලිත තත්ව යටතේ ප්රතික්රියා මිශ්‍රණයට අම්ලය සෙමින් එකතු වේ.
උදාසීන කළ මිශ්රණය සාමාන්යයෙන් උදාසීන pH අගය (6-8) පමණ වන අතර එය අපේක්ෂිත පරාසය තුළ ඇති බව සහතික කිරීම සඳහා pH අගය ගැලපීමකට ලක් කෙරේ.
5. සේදීම
උදාසීන කිරීමෙන් පසුව, ලවණ සහ අනෙකුත් අතුරු නිෂ්පාදන ඉවත් කිරීම සඳහා නිෂ්පාදිතය සෝදාගත යුතුය. පිරිසිදු හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් ලබා ගැනීම සඳහා මෙම පියවර ඉතා වැදගත් වේ.
ක්රියා පටිපාටිය:
ප්රතික්රියා මිශ්රණය ජලය සමග තනුක කර ඇති අතර, හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් පෙරීම හෝ කේන්ද්රාපසාරී කිරීම මගින් වෙන් කරනු ලැබේ.
වෙන් කරන ලද හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් අවශේෂ ලවණ සහ අපද්රව්ය ඉවත් කිරීම සඳහා ඩියෝනීකරණය කළ ජලයෙන් නැවත නැවත සෝදා හරිනු ලැබේ. වොෂ් ජලය නිශ්චිත සන්නායකතාවයකට ළඟා වන තෙක් සේදීමේ ක්රියාවලිය දිගටම පවතින අතර, ද්රාව්ය අපද්රව්ය ඉවත් කිරීම පෙන්නුම් කරයි.
6. වියළීම
හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සැකසීමේ අවසාන පියවර වන්නේ වියළීමයි. මෙම පියවර මඟින් අතිරික්ත ජලය ඉවත් කරයි, විවිධ යෙදුම් සඳහා සුදුසු වියළි කුඩු නිෂ්පාදනයක් ලබා දෙයි.
ක්රියා පටිපාටිය:
සෝදාගත් හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් වියළන තැටි මත පැතිරී හෝ වියළන උමඟක් හරහා ගෙන යයි. සාමාන්යයෙන් 50-80 ° C සිට තාප පිරිහීම වැළැක්වීම සඳහා වියළන උෂ්ණත්වය ප්රවේශමෙන් පාලනය වේ.
විකල්පයක් ලෙස, වේගවත් හා කාර්යක්ෂම වියළීම සඳහා ඉසින වියළීම භාවිතා කළ හැකිය. ඉසින වියළීමේදී, ජලීය හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් ද්රාවණය සියුම් බිංදු බවට පරමාණු බවට පත් කර උණුසුම් වායු ප්‍රවාහයක වියළන ලද අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සිහින් කුඩු බවට පත් වේ.
පසුව වියළන ලද නිෂ්පාදිතය අපේක්ෂිත අංශු ප්රමාණයට අඹරා ගබඩා කර බෙදා හැරීම සඳහා ඇසුරුම් කරනු ලැබේ.
තත්ත්ව පාලනය සහ යෙදුම්
සකස් කිරීමේ ක්රියාවලිය පුරාම, හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස්වල අනුකූලතාව සහ ගුණාත්මකභාවය සහතික කිරීම සඳහා දැඩි තත්ත්ව පාලන පියවරයන් ක්‍රියාත්මක කරනු ලැබේ. දුස්ස්රාවීතාව, ආදේශන මට්ටම, තෙතමනය අන්තර්ගතය සහ අංශු ප්රමාණය වැනි ප්රධාන පරාමිතීන් නිතිපතා නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ.
යෙදුම්:
ඖෂධ: ටැබ්ලට්, අත්හිටුවීම් සහ ආලේපන වැනි සංයෝගවල ඝණීකරණ කාරකයක්, බන්ධකයක් සහ ස්ථායීකාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි.
විලවුන්: කීම්, දියර සහ ෂැම්පු වැනි නිෂ්පාදන සඳහා දුස්ස්රාවීතාවය සහ වයනය සපයයි.
තීන්ත සහ ආෙල්පන: ඝණීකාරකයක් සහ භූ විද්‍යා විකරණයක් ලෙස ක්රියා කරයි, තීන්තවල යෙදුම් ගුණ සහ ස්ථායීතාවය වැඩි දියුණු කරයි.
ආහාර කර්මාන්තය: විවිධ ආහාර නිෂ්පාදනවල ඝණීකාරක, ස්ථායීකාරක සහ ඉමල්සිෆයර් ලෙස ක්රියා කරයි.
හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සැකසීමේදී හයිඩ්රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ හඳුන්වා දීම සඳහා සෙලියුලෝස් වෙනස් කිරීම ඉලක්ක කරගත් හොඳින් නිර්වචනය කරන ලද රසායනික හා යාන්ත්‍රික ක්‍රියාවලීන් මාලාවක් ඇතුළත් වේ. සෙලියුලෝස් පිරිපහදු කිරීමේ සිට වියළීම දක්වා සෑම පියවරක්ම අවසාන නිෂ්පාදනයේ ගුණාත්මකභාවය සහ ක්‍රියාකාරීත්වය තීරණය කිරීම සඳහා තීරණාත්මක වේ. හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස්හි බහුකාර්ය ගුණාංග නිසා එය විවිධ කර්මාන්තවල මිල කළ නොහැකි අමුද්‍රව්‍යයක් බවට පත් කරයි, විවිධ යෙදුම්වල නිශ්චිත අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා නිශ්චිත නිෂ්පාදන පිළිවෙත්වල වැදගත්කම ඉස්මතු කරයි.
පසු කාලය: මැයි-28-2024