ওভারভিউ
সেলুলোজ হল একটি প্রাকৃতিক পলিমার যা অ্যানহাইড্রাস β-গ্লুকোজ ইউনিটের সমন্বয়ে গঠিত এবং এর প্রতিটি বেস রিংয়ে তিনটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ রয়েছে।সেলুলোজকে রাসায়নিকভাবে পরিবর্তন করে, বিভিন্ন ধরণের সেলুলোজ ডেরাইভেটিভস তৈরি করা যেতে পারে এবং তাদের মধ্যে একটি হল সেলুলোজ ইথার।সেলুলোজ ইথার হল একটি পলিমার যৌগ যার একটি ইথার গঠন সেলুলোজ থেকে প্রাপ্ত, যার মধ্যে রয়েছে মিথাইল সেলুলোজ, ইথাইল সেলুলোজ, হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ, হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল সেলুলোজ, কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং অন্যান্য।এই ডেরিভেটিভগুলি সাধারণত ক্ষার সেলুলোজকে মনোক্লোরোঅ্যালকেন, ইথিলিন অক্সাইড, প্রোপিলিন অক্সাইড বা মনোক্লোরোএসেটিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে উত্পাদিত হয়।ফলস্বরূপ সেলুলোজ ইথারের চমৎকার জল দ্রবণীয়তা, ঘন করার ক্ষমতা এবং ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি নির্মাণ, ফার্মাসিউটিক্যালস, খাদ্য এবং প্রসাধনীর মতো শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।সেলুলোজ ইথার হল একটি পুনর্নবীকরণযোগ্য, জৈব-ডিগ্রেডেবল, এবং অ-বিষাক্ত উপাদান, এটিকে কৃত্রিম পলিমারের একটি জনপ্রিয় বিকল্প করে তোলে।
কর্মক্ষমতা এবং বৈশিষ্ট্য
1. চেহারা বৈশিষ্ট্য
সেলুলোজ ইথার হল একটি সাদা, গন্ধহীন, আঁশযুক্ত পাউডার যা সহজেই আর্দ্রতা শোষণ করে এবং পানিতে দ্রবীভূত হলে একটি স্থিতিশীল, সান্দ্র, স্বচ্ছ কলয়েড গঠন করে।
2. ফিল্ম গঠন এবং আনুগত্য
সেলুলোজ ইথার তৈরির জন্য সেলুলোজের রাসায়নিক পরিবর্তন এর বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে, যার মধ্যে রয়েছে এর দ্রবণীয়তা, ফিল্ম-গঠনের ক্ষমতা, বন্ধনের শক্তি এবং লবণ প্রতিরোধ ক্ষমতা।এই বৈশিষ্ট্যগুলি সেলুলোজ ইথারকে চমৎকার যান্ত্রিক শক্তি, নমনীয়তা, তাপ প্রতিরোধের এবং ঠান্ডা প্রতিরোধের সাথে একটি অত্যন্ত আকাঙ্খিত পলিমার করে তোলে।উপরন্তু, এটি বিভিন্ন রজন এবং প্লাস্টিকাইজারের সাথে ভাল সামঞ্জস্য প্রদর্শন করে, এটি প্লাস্টিক, ফিল্ম, বার্নিশ, আঠালো, ল্যাটেক্স এবং ওষুধের আবরণ সামগ্রী তৈরিতে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।এর বহুমুখী বৈশিষ্ট্যের কারণে, সেলুলোজ ইথার উত্পাদন শিল্পে একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান হয়ে উঠেছে, যা পণ্যের বিস্তৃত পরিসরে উন্নত কর্মক্ষমতা, স্থিতিশীলতা এবং স্থায়িত্ব প্রদান করে।ফলস্বরূপ, এটি ফার্মাসিউটিক্যালস, লেপ, টেক্সটাইল, নির্মাণ এবং খাদ্য শিল্প সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।
3. দ্রাব্যতা
সেলুলোজ ইথার যেমন মিথাইলসেলুলোজ, মিথাইল হাইড্রোক্সাইথাইল সেলুলোজ, হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ এবং সোডিয়াম কার্বক্সিইথাইল হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজের দ্রবণীয়তা তাপমাত্রা এবং ব্যবহৃত দ্রাবকের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়।মিথাইলসেলুলোজ এবং মিথাইল হাইড্রোক্সাইথাইল সেলুলোজ ঠান্ডা জলে এবং কিছু জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয় কিন্তু উত্তপ্ত হলে মিথাইলসেলুলোজ 45-60 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এবং মিশ্রিত ইথারিফাইড মিথাইল হাইড্রোক্সাইথাইল সেলুলোজ 65-80 ডিগ্রি সেলসিয়াসে দ্রবণীয়।যাইহোক, যখন তাপমাত্রা কম হয় তখন অবক্ষেপগুলি পুনরায় দ্রবীভূত হতে পারে।অন্যদিকে, হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ এবং সোডিয়াম কার্বক্সিইথাইল হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ যেকোনো তাপমাত্রায় পানিতে দ্রবণীয় কিন্তু জৈব দ্রাবকগুলিতে অদ্রবণীয়।এই সেলুলোজ ইথারগুলির বিভিন্ন দ্রবণীয়তা এবং বৃষ্টিপাতের বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা এগুলিকে প্লাস্টিক, ফিল্ম, আবরণ এবং আঠালোর মতো শিল্পে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
4. ঘন হওয়া
যখন সেলুলোজ ইথার পানিতে দ্রবীভূত হয়, তখন এটি একটি কলয়েডাল দ্রবণ তৈরি করে যার সান্দ্রতা সেলুলোজ ইথারের পলিমারাইজেশন ডিগ্রি দ্বারা প্রভাবিত হয়।দ্রবণটিতে হাইড্রেটেড ম্যাক্রোমোলিকিউলস রয়েছে যা অ-নিউটনিয়ান আচরণ প্রদর্শন করে, অর্থাৎ, শিয়ার বল প্রয়োগের সাথে প্রবাহের আচরণ পরিবর্তিত হয়।ম্যাক্রোমোলিকুলার কাঠামোর কারণে, ঘনত্বের সাথে দ্রবণের সান্দ্রতা দ্রুত বৃদ্ধি পায়, কিন্তু তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে দ্রুত হ্রাস পায়।সেলুলোজ ইথার দ্রবণের সান্দ্রতাও পিএইচ, আয়নিক শক্তি এবং অন্যান্য রাসায়নিকের উপস্থিতি দ্বারা প্রভাবিত হয়।সেলুলোজ ইথারের এই অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন যেমন আঠালো, আবরণ, প্রসাধনী এবং খাদ্য পণ্যগুলিতে উপযোগী করে তোলে।
আবেদন
1. পেট্রোলিয়াম শিল্প
সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ (NaCMC) হল একটি সেলুলোজ ইথার যা তেল নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় বিস্তৃত পরিসরে প্রয়োগ করে।এর চমৎকার সান্দ্রতা-বর্ধমান এবং তরল ক্ষয় কমানোর বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে ড্রিলিং তরল, সিমেন্টিং তরল এবং ফ্র্যাকচারিং তরলগুলিতে একটি জনপ্রিয় পছন্দ করে তোলে।বিশেষ করে, এটি তেল পুনরুদ্ধারের উন্নতিতে আশাব্যঞ্জক ফলাফল দেখিয়েছে।NaCMC বিভিন্ন দ্রবণীয় লবণ দূষণ প্রতিরোধ করতে পারে এবং পানির ক্ষতি কমিয়ে তেল পুনরুদ্ধার করতে পারে, এবং এর লবণ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং সান্দ্রতা-বর্ধক ক্ষমতা এটিকে স্বাদু পানি, সমুদ্রের পানি এবং স্যাচুরেটেড লবণ পানির জন্য ড্রিলিং তরল প্রস্তুত করার জন্য আদর্শ করে তোলে।
সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল সেলুলোজ (NaCMHPC) এবং সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল হাইড্রোক্সাইথাইল সেলুলোজ (NaCMHEC) হল দুটি সেলুলোজ ইথার ডেরাইভেটিভ যার উচ্চ স্লারি রেট, ভাল অ্যান্টি-ক্যালসিয়াম কর্মক্ষমতা, এবং ভাল সান্দ্রতা-বর্ধিত করার ক্ষমতা এবং একটি ড্রিলজেন্ট ট্রিটমেন্ট তৈরি করার জন্য চমৎকার উপাদান পছন্দ। সমাপ্তির তরল প্রস্তুত করা হচ্ছে।তারা হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজের তুলনায় উচ্চতর সান্দ্রতা-বর্ধমান ক্ষমতা এবং তরল ক্ষয় কমানোর বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে এবং ক্যালসিয়াম ক্লোরাইডের ওজনের নিচে বিভিন্ন ঘনত্বের ড্রিলিং তরল তৈরি করার ক্ষমতা তাদের তেল উৎপাদন বৃদ্ধির জন্য বহুমুখী সংযোজন করে তোলে।
হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ (এইচইসি) হল আরেকটি সেলুলোজ ডেরিভেটিভ যা ড্রিলিং, সমাপ্তি এবং সিমেন্টিং প্রক্রিয়ায় কাদা ঘন এবং স্থিতিশীল এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়।সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং গুয়ার গামের তুলনায়, এইচইসি-তে শক্তিশালী বালি সাসপেনশন, উচ্চ লবণের ক্ষমতা, ভাল তাপ প্রতিরোধের, কম মিশ্রণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম তরল ক্ষতি এবং জেল ব্রেকিং ব্লক রয়েছে।এইচইসি এর ভাল ঘন হওয়ার প্রভাব, কম অবশিষ্টাংশ এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্যের কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।সামগ্রিকভাবে, সেলুলোজ ইথার যেমন NaCMC, NaCMHPC, NaCMHEC, এবং HEC তেল নিষ্কাশন প্রক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং তেল পুনরুদ্ধারের উন্নতিতে উল্লেখযোগ্য সম্ভাবনা দেখায়।
2. নির্মাণ এবং পেইন্ট শিল্প
সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ একটি বহুমুখী বিল্ডিং উপাদান সংযোজন যা রাজমিস্ত্রি এবং প্লাস্টারিং মর্টার নির্মাণের জন্য রিটার্ডার, জল ধরে রাখার এজেন্ট, ঘন এবং বাইন্ডার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।এটি একটি বিচ্ছুরণকারী, জল ধরে রাখার এজেন্ট এবং প্লাস্টার, মর্টার এবং স্থল সমতলকরণের উপকরণগুলির জন্য ঘন হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ দিয়ে তৈরি একটি বিশেষ রাজমিস্ত্রি এবং প্লাস্টারিং মর্টার মিশ্রণ কার্যযোগ্যতা, জল ধারণ এবং ফাটল প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে, ব্লক দেয়ালে ফাটল এবং শূন্যতা এড়াতে পারে।উপরন্তু, মিথাইল সেলুলোজ উচ্চ-গ্রেডের প্রাচীর এবং পাথরের টালি পৃষ্ঠের জন্য পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ বিল্ডিং পৃষ্ঠের প্রসাধন সামগ্রী তৈরি করতে, সেইসাথে কলাম এবং স্মৃতিস্তম্ভগুলির পৃষ্ঠের সজ্জার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
3. দৈনিক রাসায়নিক শিল্প
সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ একটি বহুমুখী স্থিতিশীল ভিসকোসিফায়ার যা বিভিন্ন পণ্যে ব্যবহার করা যেতে পারে।কঠিন পাউডার কাঁচামাল ধারণকারী পেস্ট পণ্যগুলিতে, এটি বিচ্ছুরণ এবং সাসপেনশন স্থিরকরণে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।তরল বা ইমালসন প্রসাধনীগুলির জন্য, এটি ঘন, বিচ্ছুরণ এবং সমজাতীয় এজেন্ট হিসাবে কাজ করে।এই সেলুলোজ ডেরিভেটিভ একটি ইমালসন স্টেবিলাইজার, মলম এবং শ্যাম্পু ঘন এবং স্টেবিলাইজার, টুথপেস্ট আঠালো স্টেবিলাইজার এবং ডিটারজেন্ট ঘন এবং অ্যান্টি-স্টেইন এজেন্ট হিসাবেও কাজ করতে পারে।সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল সেলুলোজ, এক ধরনের সেলুলোজ ইথার, এটির থিক্সোট্রপিক বৈশিষ্ট্যের কারণে টুথপেস্ট স্টেবিলাইজার হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা টুথপেস্টের গঠনযোগ্যতা এবং সামঞ্জস্য বজায় রাখতে সাহায্য করে।এই ডেরিভেটিভটি লবণ এবং অ্যাসিডের বিরুদ্ধেও প্রতিরোধী, এটিকে ডিটারজেন্ট এবং অ্যান্টি-স্টেইন এজেন্টগুলিতে একটি কার্যকর ঘন করে তোলে।সোডিয়াম কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ সাধারণত ওয়াশিং পাউডার এবং তরল ডিটারজেন্ট উত্পাদনে ময়লা বিচ্ছুরণকারী, ঘন এবং বিচ্ছুরণকারী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
4. ঔষধ এবং খাদ্য শিল্প
ফার্মাসিউটিক্যাল শিল্পে, Yibang hydroxypropyl carboxymethylcellulose (HPMC) মৌখিক ওষুধ নিয়ন্ত্রিত মুক্তি এবং টেকসই মুক্তির প্রস্তুতির জন্য ওষুধের সহায়ক হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।এটি ওষুধের মুক্তিকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য রিলিজ রিটার্ডিং উপাদান হিসাবে কাজ করে এবং ফর্মুলেশন প্রকাশে বিলম্ব করার জন্য একটি আবরণ উপাদান হিসাবে কাজ করে।মিথাইল কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং ইথাইল কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ সাধারণত ট্যাবলেট এবং ক্যাপসুল তৈরি করতে বা চিনি-লেপা ট্যাবলেটের আবরণে ব্যবহৃত হয়।খাদ্য শিল্পে, প্রিমিয়াম গ্রেড সেলুলোজ ইথারগুলি কার্যকর ঘন, স্টেবিলাইজার, এক্সিপিয়েন্টস, জল ধরে রাখার এজেন্ট এবং বিভিন্ন খাবারে যান্ত্রিক ফোমিং এজেন্ট।Methylcellulose এবং hydroxypropylmethylcellulose বিপাকীয়ভাবে নিষ্ক্রিয় বলে মনে করা হয় এবং সেবনের জন্য নিরাপদ।দুধ এবং ক্রিম, মশলা, জ্যাম, জেলি, টিনজাত খাবার, টেবিল সিরাপ এবং পানীয় সহ খাদ্য পণ্যগুলিতে উচ্চ-বিশুদ্ধতা কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ যোগ করা যেতে পারে।উপরন্তু, কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ প্লাস্টিকের মোড়ক হিসাবে তাজা ফল পরিবহন এবং সংরক্ষণে ব্যবহার করা যেতে পারে, একটি ভাল তাজা-রক্ষণ প্রভাব, কম দূষণ, কোন ক্ষতি এবং সহজ যান্ত্রিক উত্পাদন প্রদান করে।
5. অপটিক্যাল এবং বৈদ্যুতিক কার্যকরী উপকরণ
ভাল অ্যাসিড এবং লবণ প্রতিরোধের উচ্চ-বিশুদ্ধতা সেলুলোজ ইথার একটি ইলেক্ট্রোলাইট ঘনকারী স্টেবিলাইজার হিসাবে কাজ করে, যা ক্ষার এবং জিঙ্ক-ম্যাঙ্গানিজ ব্যাটারির জন্য স্থিতিশীল কলয়েডাল বৈশিষ্ট্য প্রদান করে।কিছু সেলুলোজ ইথার থার্মোট্রপিক তরল স্ফটিকতা প্রদর্শন করে, যেমন হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল সেলুলোজ অ্যাসিটেট, যা 164 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে কোলেস্টেরিক তরল স্ফটিক গঠন করে।
প্রধান রেফারেন্স
● রাসায়নিক পদার্থের অভিধান।
● সেলুলোজ ইথারের বৈশিষ্ট্য, প্রস্তুতি এবং শিল্প প্রয়োগ।
● স্থিতিশীলতা এবং সেলুলোজ ইথার বাজারের বিকাশের প্রবণতা।