کارباکسیمیتھیل سیلولوز کی تیاری

کارباکسیمیتھیل سیلولوز (سی ایم سی)ایک ورسٹائل پانی میں گھلنشیل پولیمر ہے جو سیلولوز سے ماخوذ ہے ، جو پودوں کے خلیوں کی دیواروں میں پایا جاتا ہے۔ سی ایم سی کو مختلف صنعتوں میں وسیع پیمانے پر ایپلی کیشنز ملتی ہیں جن میں کھانا ، دواسازی ، کاسمیٹکس ، ٹیکسٹائل ، کاغذ ، اور بہت سے دوسرے شامل ہیں جس کی وجہ اس کی منفرد خصوصیات جیسے گاڑھا ہونا ، مستحکم ہونا ، پابند ہونا ، فلم کی تشکیل ، اور پانی کی برقراری۔ سی ایم سی کی تیاری میں قدرتی ذرائع سے سیلولوز نکالنے سے شروع ہونے والے کئی اقدامات شامل ہیں جس کے بعد کاربوکسیمیتھیل گروپس کو متعارف کرانے کے لئے اس میں ترمیم کی گئی ہے۔

1. سیلولوز کا نکالنا:
سی ایم سی کی تیاری کا پہلا قدم قدرتی ذرائع سے سیلولوز کا نکالنا ہے جیسے لکڑی کا گودا ، روئی لنٹرز ، یا پودوں کے دیگر ریشوں۔ سیلولوز عام طور پر عملوں کی ایک سیریز کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے جس میں گودا ، بلیچنگ ، ​​اور طہارت شامل ہے۔ مثال کے طور پر ، لکڑی کا گودا مکینیکل یا کیمیائی پلپنگ کے عمل کے ذریعہ حاصل کیا جاسکتا ہے جس کے بعد کلورین یا ہائیڈروجن پیرو آکسائیڈ کے ساتھ بلیچنگ کے ساتھ نجاست اور لگنن کو دور کیا جاسکتا ہے۔

2. سیلولوز کو چالو کرنا:
ایک بار جب سیلولوز نکالا جاتا ہے تو ، کاربوکسیمیتھل گروپوں کے تعارف کو آسان بنانے کے ل it اسے چالو کرنے کی ضرورت ہے۔ ایکٹیویشن عام طور پر درجہ حرارت اور دباؤ کی کنٹرول شدہ شرائط کے تحت سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ (NAOH) یا سوڈیم کاربونیٹ (NA2CO3) جیسے الکلی کے ساتھ سیلولوز کا علاج کرکے حاصل کی جاتی ہے۔ الکالی علاج سیلولوز ریشوں کو پھول دیتا ہے اور انٹرا اور انٹرمولیکولر ہائیڈروجن بانڈ توڑ کر ان کی رد عمل کو بڑھاتا ہے۔

3. کارباکسیمیتھیلیشن رد عمل:
اس کے بعد چالو سیلولوز کو کارباکسیمیتھیلیشن رد عمل کا نشانہ بنایا جاتا ہے جہاں کارباکسیمیتھیل گروپس (-CH2COOH) سیلولوز زنجیروں کے ہائیڈروکسل گروپوں میں متعارف کروائے جاتے ہیں۔ یہ رد عمل عام طور پر سوڈیم مونوکلوروسیٹیٹ (ایس ایم سی اے) کے ساتھ چالو سیلولوز کا رد عمل ظاہر کرکے کیا جاتا ہے جیسے سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ (NAOH) جیسے الکلائن کیٹیلسٹ کی موجودگی میں۔ رد عمل کی نمائندگی اس طرح کی جاسکتی ہے:

سیلولوز + کلوروسیٹک ایسڈ → کاربوکسیمیتھیل سیلولوز + این سی ایل

درجہ حرارت ، رد عمل کا وقت ، ریجنٹس کی حراستی ، اور پییچ سمیت رد عمل کے حالات احتیاط سے کنٹرول کیے جاتے ہیں تاکہ اعلی پیداوار اور مطلوبہ ڈگری (ڈی ایس) کو یقینی بنایا جاسکے (DS) جو سیلولوز چین کے گلوکوز یونٹ کے مطابق کاربوکسیمیتھل گروپوں کی اوسط تعداد سے مراد ہے۔

4. غیر جانبدار اور دھونے:
کاربوکسیمیتھیلیشن کے رد عمل کے بعد ، نتیجے میں ہونے والے کاربوکسیمیتھیل سیلولوز کو غیر جانبدار کردیا جاتا ہے تاکہ اضافی الکالی اور غیر علاج شدہ کلوروسیٹک ایسڈ کو دور کیا جاسکے۔ یہ عام طور پر مصنوعات کو پانی سے دھونے یا ایک پتلا ایسڈ حل کے ذریعہ حاصل کیا جاتا ہے جس کے بعد فلٹریشن کے بعد ٹھوس سی ایم سی کو رد عمل کے مرکب سے الگ کیا جاسکتا ہے۔

5. طہارت:
اس کے بعد صاف شدہ سی ایم سی کو متعدد بار پانی سے دھویا جاتا ہے تاکہ نمکین ، غیر علاج شدہ ریجنٹس اور بائی پروڈکٹ جیسے نجاستوں کو دور کیا جاسکے۔ فلٹریشن یا سنٹرفیوگریشن کو صاف ستھرا سی ایم سی کو واش پانی سے الگ کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔

6. خشک کرنا:
آخر میں ، صاف شدہ کاربوکسیمیتھل سیلولوز بقایا نمی کو دور کرنے اور خشک پاؤڈر یا گرینولس کی شکل میں مطلوبہ مصنوعات کو حاصل کرنے کے لئے خشک کیا جاتا ہے۔ حتمی مصنوع کی مطلوبہ خصوصیات کے لحاظ سے مختلف طریقوں جیسے ہوا کو خشک کرنے ، ویکیوم خشک کرنے ، یا سپرے خشک کرنے جیسے مختلف طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے خشک کرنا مکمل کیا جاسکتا ہے۔

7. خصوصیت اور کوالٹی کنٹرول:
خشکسی ایم سیاس کے کیمیائی ڈھانچے ، متبادل کی ڈگری ، سالماتی وزن اور پاکیزگی کی تصدیق کے ل product پروڈکٹ کو مختلف خصوصیات کی تکنیکوں کا نشانہ بنایا جاتا ہے جیسے فوئیر ٹرانسفارم اورکت اسپیکٹروسکوپی (ایف ٹی آئی آر) ، جوہری مقناطیسی گونج (این ایم آر) ، اور واسکاسیٹی پیمائش۔ کوالٹی کنٹرول ٹیسٹ بھی اس بات کو یقینی بنانے کے لئے انجام دیئے جاتے ہیں کہ مصنوع اپنی مطلوبہ درخواستوں کے لئے مطلوبہ وضاحتیں پورا کرے۔

کاربوکسیمیتھیل سیلولوز کی تیاری میں متعدد اقدامات شامل ہیں جن میں قدرتی ذرائع سے سیلولوز کو نکالنا ، ایکٹیویشن ، کاربوکسیمیتھیلیشن رد عمل ، غیر جانبداری ، طہارت ، خشک ہونے اور خصوصیات شامل ہیں۔ ہر مرحلے میں اعلی پیداوار ، متبادل کی مطلوبہ ڈگری ، اور حتمی مصنوع کے معیار کے حصول کے لئے رد عمل کے حالات اور پیرامیٹرز پر محتاط کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔ سی ایم سی اس کی منفرد خصوصیات اور استرتا کی وجہ سے متنوع ایپلی کیشنز کے ساتھ وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا پولیمر ہے۔