சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸின் உற்பத்தி செயல்முறை

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸின் (சி.எம்.சி) உற்பத்தி செயல்முறை பல படிகளை உள்ளடக்கியது, இதில் செல்லுலோஸ் தயாரித்தல், ஈதரிஃபிகேஷன், சுத்திகரிப்பு மற்றும் உலர்த்துதல் ஆகியவை அடங்கும். வழக்கமான உற்பத்தி செயல்முறையின் கண்ணோட்டம் இங்கே:

1. செல்லுலோஸைத் தயாரித்தல்: செல்லுலோஸைத் தயாரிப்பதன் மூலம் செயல்முறை தொடங்குகிறது, இது பொதுவாக மரக் கூழ் அல்லது பருத்தி லிண்டர்களிடமிருந்து பெறப்படுகிறது. லிக்னின், ஹெமிசெல்லுலோஸ் மற்றும் பிற அசுத்தங்கள் போன்ற அசுத்தங்களை அகற்ற செல்லுலோஸ் முதலில் சுத்திகரிக்கப்பட்டு சுத்திகரிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த சுத்திகரிக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் சி.எம்.சி உற்பத்திக்கான தொடக்கப் பொருளாக செயல்படுகிறது.
2. காரமயமாக்கல்: சுத்திகரிக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் அதன் வினைத்திறனை அதிகரிக்கவும், அடுத்தடுத்த ஈதரிஃபிகேஷன் எதிர்வினையை எளிதாக்கவும், பொதுவாக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NAOH) என்ற கார கரைசலுடன் சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது. செல்லுலேஷன் செல்லுலோஸ் இழைகளை வீக்கப்படுத்தவும் திறக்கவும் உதவுகிறது, இதனால் அவை வேதியியல் மாற்றத்திற்கு அணுகக்கூடியவை.
3. ஈதரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை: கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில், காரமயமாக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் மோனோக்ளோரோஅசெடிக் அமிலம் (எம்.சி.ஏ) அல்லது அதன் சோடியம் உப்பு, சோடியம் மோனோக்ளோரோஅசெட்டேட் (எஸ்.எம்.சி.ஏ) உடன் வினைபுரிகிறது. இந்த ஈதரிஃபிகேஷன் எதிர்வினை கார்பாக்சிமெதில் (-CH2COONA) குழுக்களுடன் செல்லுலோஸ் சங்கிலிகளில் ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களை மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது. செல்லுலோஸ் சங்கிலியின் குளுக்கோஸ் அலகுக்கு சராசரியாக கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கும் மாற்று (டி.எஸ்) அளவு, வெப்பநிலை, எதிர்வினை நேரம் மற்றும் எதிர்வினை செறிவுகள் போன்ற எதிர்வினை அளவுருக்களை சரிசெய்வதன் மூலம் கட்டுப்படுத்த முடியும்.
4. நடுநிலைப்படுத்தல்: ஈதரிஃபிகேஷன் எதிர்வினைக்குப் பிறகு, இதன் விளைவாக வரும் தயாரிப்பு மீதமுள்ள அமிலக் குழுக்களை அவற்றின் சோடியம் உப்பு வடிவத்திற்கு (கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் சோடியம்) மாற்ற நடுநிலையானது. சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NAOH) போன்ற கார கரைசலை எதிர்வினை கலவையில் சேர்ப்பதன் மூலம் இது பொதுவாக அடையப்படுகிறது. நடுநிலைப்படுத்தல் கரைசலின் pH ஐ சரிசெய்யவும், CMC தயாரிப்பை உறுதிப்படுத்தவும் உதவுகிறது.
5. சுத்திகரிப்பு: கச்சா சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் பின்னர் அசுத்தங்கள், பதிலளிக்கப்படாத உலைகள் மற்றும் துணை தயாரிப்புகளை எதிர்வினை கலவையிலிருந்து அகற்ற சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. சுத்திகரிப்பு முறைகளில் கழுவுதல், வடிகட்டுதல், மையவிலக்கு மற்றும் உலர்த்துதல் ஆகியவை அடங்கும். சுத்திகரிக்கப்பட்ட சி.எம்.சி பொதுவாக மீதமுள்ள காரங்கள் மற்றும் உப்புகளை அகற்ற தண்ணீரில் கழுவப்படுகிறது, அதன்பிறகு வடிகட்டுதல் அல்லது மையவிலக்கு ஆகியவை திட சி.எம்.சி உற்பத்தியை திரவ கட்டத்திலிருந்து பிரிக்கின்றன.
6. உலர்த்துதல்: சுத்திகரிக்கப்பட்ட சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் இறுதியாக அதிகப்படியான ஈரப்பதத்தை அகற்றவும், சேமிப்பு மற்றும் மேலும் செயலாக்கத்திற்காக விரும்பிய ஈரப்பதத்தை பெறவும் உலர்த்தப்படுகிறது. உலர்த்தும் முறைகளில், விரும்பிய தயாரிப்பு பண்புகள் மற்றும் உற்பத்தி அளவைப் பொறுத்து காற்று உலர்த்துதல், தெளிப்பு உலர்த்துதல் அல்லது டிரம் உலர்த்துதல் ஆகியவை அடங்கும்.

இதன் விளைவாக சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் தயாரிப்பு ஒரு வெள்ளை முதல் வெள்ளை நிற தூள் அல்லது சிறந்த நீர் கரைதிறன் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்ட சிறுமணி பொருள் ஆகும். இது உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் தடிமனான முகவர், நிலைப்படுத்தி, பைண்டர் மற்றும் வேதியியல் மாற்றியமைப்பாளராக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.