সেলুলোজ ইথারের ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের জন্য বিশ্লেষণমূলক পদ্ধতি

সেলুলোজ ইথারের উত্স, গঠন, বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগগুলি চালু করা হয়েছিল। সেলুলোজ ইথার ইন্ডাস্ট্রি স্ট্যান্ডার্ডের ভৌত রাসায়নিক সম্পত্তি সূচক পরীক্ষার পরিপ্রেক্ষিতে, একটি পরিমার্জিত বা উন্নত পদ্ধতি সামনে রাখা হয়েছিল, এবং পরীক্ষার মাধ্যমে এর সম্ভাব্যতা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।

মূল শব্দ:সেলুলোজ ইথার; শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য; বিশ্লেষণী পদ্ধতি; পরীক্ষামূলক তদন্ত

সেলুলোজ বিশ্বের সবচেয়ে প্রচুর প্রাকৃতিক পলিমার যৌগ। সেলুলোজের রাসায়নিক পরিবর্তনের মাধ্যমে ডেরিভেটিভের একটি সিরিজ পাওয়া যেতে পারে। সেলুলোজ ইথার হল ক্ষারকরণ, ইথারিফিকেশন, ওয়াশিং, পরিশোধন, গ্রাইন্ডিং, শুকানো এবং অন্যান্য ধাপের পরে সেলুলোজের পণ্য। সেলুলোজ ইথারের প্রধান কাঁচামাল হল তুলা, কাপোক, বাঁশ, কাঠ ইত্যাদি, যার মধ্যে তুলায় সেলুলোজের পরিমাণ সর্বাধিক, 90 ~ 95% পর্যন্ত, সেলুলোজ ইথার উত্পাদনের জন্য একটি আদর্শ কাঁচামাল এবং চীন তুলা উৎপাদনের একটি বৃহৎ দেশ, যা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে চীনা সেলুলোজ ইথার শিল্পের বিকাশকেও প্রচার করে। বর্তমানে, ফাইবার ইথারের উৎপাদন, প্রক্রিয়াকরণ এবং ব্যবহার বিশ্বে নেতৃত্ব দিচ্ছে।

খাদ্য, ওষুধ, প্রসাধনী, বিল্ডিং উপকরণ, কাগজ এবং অন্যান্য শিল্পে সেলুলোজ ইথারের বিস্তৃত প্রয়োগ রয়েছে। এটিতে দ্রবণীয়তা, সান্দ্রতা, স্থিতিশীলতা, অ-বিষাক্ততা এবং জৈব সামঞ্জস্যতার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। সেলুলোজ ইথার টেস্ট স্ট্যান্ডার্ড JCT 2190-2013, সেলুলোজ ইথারের সূক্ষ্মতা, শুষ্ক ওজন কমানোর হার, সালফেট অ্যাশ, সান্দ্রতা, পিএইচ মান, ট্রান্সমিট্যান্স এবং অন্যান্য শারীরিক ও রাসায়নিক সূচক সহ। যাইহোক, যখন সেলুলোজ ইথার বিভিন্ন শিল্পে প্রয়োগ করা হয়, শারীরিক এবং রাসায়নিক বিশ্লেষণ ছাড়াও, এই সিস্টেমে সেলুলোজ ইথারের প্রয়োগের প্রভাব আরও পরীক্ষা করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, নির্মাণ শিল্পে জল ধরে রাখা, মর্টার নির্মাণ ইত্যাদি; আঠালো শিল্প আনুগত্য, গতিশীলতা, ইত্যাদি; দৈনিক রাসায়নিক শিল্পের গতিশীলতা, আনুগত্য ইত্যাদি। সেলুলোজ ইথারের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এর প্রয়োগের পরিসর নির্ধারণ করে। সেলুলোজ ইথারের ভৌত ও রাসায়নিক বিশ্লেষণ উৎপাদন, প্রক্রিয়াকরণ বা ব্যবহারের জন্য অপরিহার্য। JCT 2190-2013-এর উপর ভিত্তি করে, এই কাগজটি সেলুলোজ ইথারের ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য বিশ্লেষণের জন্য তিনটি পরিমার্জন বা উন্নতির পরিকল্পনা প্রস্তাব করে এবং পরীক্ষার মাধ্যমে তাদের সম্ভাব্যতা যাচাই করে।

1. শুকনো ওজন কমানোর হার

ওজন কমানোর হার হল সেলুলোজ ইথারের সবচেয়ে মৌলিক সূচক, যাকে আর্দ্রতাও বলা হয়, এর কার্যকরী উপাদান, শেলফ লাইফ ইত্যাদির সাথে সম্পর্কিত। স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার পদ্ধতি হল ওভেনের ওজন পদ্ধতি: প্রায় 5 গ্রাম নমুনা ওজন করা হয়েছিল এবং 5 মিমি এর বেশি গভীরতা সহ একটি ওজনের বোতলে রাখা হয়েছিল। বোতলের ক্যাপটি ওভেনে রাখা হয়েছিল, অথবা বোতলের ক্যাপটি অর্ধেক খোলা ছিল এবং 105 ° C ± 2 ° C তাপমাত্রায় 2 ঘন্টার জন্য শুকানো হয়েছিল। তারপর বোতলের ক্যাপটি বের করে ড্রায়ারে ঘরের তাপমাত্রায় ঠান্ডা করা হয়, ওজন করা হয় এবং 30 মিনিটের জন্য ওভেনে শুকানো হয়।

এই পদ্ধতির মাধ্যমে একটি নমুনার আর্দ্রতা শনাক্ত করতে 2 ~ 3 ঘন্টা সময় লাগে এবং আর্দ্রতার পরিমাণ অন্যান্য সূচক এবং দ্রবণ তৈরির সাথে সম্পর্কিত। অনেক সূচী শুধুমাত্র আর্দ্রতা কন্টেন্ট পরীক্ষা সম্পন্ন করার পরে বাহিত করা যেতে পারে. অতএব, এই পদ্ধতিটি অনেক ক্ষেত্রে ব্যবহারিক ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয়। উদাহরণস্বরূপ, কিছু সেলুলোজ ইথার কারখানার উত্পাদন লাইনের জলের উপাদান আরও দ্রুত সনাক্ত করা প্রয়োজন, তাই তারা জলের উপাদান সনাক্ত করতে অন্যান্য পদ্ধতি ব্যবহার করতে পারে, যেমন দ্রুত আর্দ্রতা মিটার।

স্ট্যান্ডার্ড আর্দ্রতা বিষয়বস্তু সনাক্তকরণ পদ্ধতি অনুসারে, পূর্ববর্তী ব্যবহারিক পরীক্ষামূলক অভিজ্ঞতা অনুসারে, সাধারণত নমুনাটিকে 105℃, 2.5h এ ধ্রুবক ওজনে শুকানোর প্রয়োজন হয়।

বিভিন্ন পরীক্ষার অবস্থার অধীনে বিভিন্ন সেলুলোজ ইথার আর্দ্রতা সামগ্রীর পরীক্ষার ফলাফল। এটি দেখা যায় যে 135℃ এবং 0.5 h-এর পরীক্ষার ফলাফলগুলি 105℃ এবং 2.5h-এ স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতির সবচেয়ে কাছাকাছি এবং দ্রুত আর্দ্রতা মিটারের ফলাফলের বিচ্যুতি তুলনামূলকভাবে বড়। পরীক্ষামূলক ফলাফল বেরিয়ে আসার পর, 135℃, 0.5 h এবং 105℃, স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতির 2.5 h-এর দুটি সনাক্তকরণ শর্ত দীর্ঘ সময়ের জন্য পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল এবং ফলাফলগুলি এখনও খুব বেশি আলাদা ছিল না। অতএব, 135℃ এবং 0.5 h এর পরীক্ষার পদ্ধতিটি সম্ভবপর, এবং আর্দ্রতা কন্টেন্ট পরীক্ষার সময় প্রায় 2 ঘন্টা দ্বারা সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে।

2. সালফেট ছাই

সালফেট অ্যাশ সেলুলোজ ইথার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, সরাসরি এর সক্রিয় রচনা, বিশুদ্ধতা এবং এর সাথে সম্পর্কিত। স্ট্যান্ডার্ড পরীক্ষার পদ্ধতি: সংরক্ষণের জন্য নমুনাটি 105℃±2℃-এ শুকিয়ে নিন, ক্রুসিবলে প্রায় 2 গ্রাম নমুনার ওজন করুন যা সোজা এবং ধ্রুবক পুড়ে গেছে, ক্রুসিবলটিকে হিটিং প্লেট বা বৈদ্যুতিক চুল্লিতে রাখুন এবং নমুনা না হওয়া পর্যন্ত ধীরে ধীরে গরম করুন। সম্পূর্ণ কার্বনাইজড। ক্রুসিবল ঠান্ডা করার পরে, 2 মিলি ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড যোগ করা হয়, এবং অবশিষ্টাংশগুলিকে আর্দ্র করা হয় এবং সাদা ধোঁয়া দেখা না যাওয়া পর্যন্ত ধীরে ধীরে গরম করা হয়। ক্রুসিবলটি মাফল ফার্নেসে রাখা হয় এবং 750 ° C ± 50 ° C তাপমাত্রায় 1 ঘন্টার জন্য পোড়ানো হয়। পোড়ানোর পরে, ক্রুসিবলটি বের করা হয় এবং ড্রায়ারে ঘরের তাপমাত্রায় ঠান্ডা করা হয় এবং ওজন করা হয়।

এটা দেখা যায় যে স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতিতে জ্বলন্ত প্রক্রিয়ায় প্রচুর পরিমাণে ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয়। গরম করার পরে, প্রচুর পরিমাণে উদ্বায়ী ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড ধোঁয়া। এমনকি যদি এটি ফিউম হুডে পরিচালিত হয় তবে এটি পরীক্ষাগারের ভিতরে এবং বাইরের পরিবেশের উপর মারাত্মক প্রভাব ফেলবে। এই কাগজে, ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড যোগ না করে স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতি অনুসারে ছাই সনাক্ত করতে বিভিন্ন সেলুলোজ ইথার ব্যবহার করা হয় এবং পরীক্ষার ফলাফলগুলি সাধারণ স্ট্যান্ডার্ড পদ্ধতির সাথে তুলনা করা হয়।

এটি দেখা যায় যে দুটি পদ্ধতির সনাক্তকরণের ফলাফলের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট ফাঁক রয়েছে। এই মূল তথ্যের উপর ভিত্তি করে, কাগজটি 1.35 ~ 1.39 এর আনুমানিক পরিসরে দুটির ব্যবধান একাধিক গণনা করে। অর্থাৎ, সালফিউরিক অ্যাসিড ছাড়া পদ্ধতির পরীক্ষার ফলাফলকে 1.35 ~ 1.39 সহগ দ্বারা গুণ করা হলে, সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে ছাই পরীক্ষার ফলাফল মোটামুটি পাওয়া যেতে পারে। পরীক্ষামূলক ফলাফল প্রকাশের পরে, দুটি সনাক্তকরণ শর্ত দীর্ঘ সময়ের জন্য তুলনা করা হয়েছিল, এবং ফলাফলগুলি মোটামুটি এই সহগটিতেই ছিল। এটি দেখায় যে এই পদ্ধতিটি বিশুদ্ধ সেলুলোজ ইথার ছাই পরীক্ষা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদি পৃথক বিশেষ প্রয়োজনীয়তা থাকে, তবে আদর্শ পদ্ধতি ব্যবহার করা উচিত। যেহেতু জটিল সেলুলোজ ইথার বিভিন্ন উপাদান যোগ করে, তাই এখানে আলোচনা করা হবে না। সেলুলোজ ইথারের গুণমান নিয়ন্ত্রণে, ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিড ছাড়া ছাই পরীক্ষার পদ্ধতি ব্যবহার করে পরীক্ষাগারের ভিতরে এবং বাইরের দূষণ কমাতে পারে, পরীক্ষার সময়, বিকারক খরচ কমাতে পারে এবং পরীক্ষার প্রক্রিয়ার ফলে সৃষ্ট সম্ভাব্য দুর্ঘটনার ঝুঁকি কমাতে পারে।

3, সেলুলোজ ইথার গ্রুপ বিষয়বস্তু পরীক্ষা নমুনা pretreatment

গ্রুপ বিষয়বস্তু সেলুলোজ ইথারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সূচকগুলির মধ্যে একটি, যা সরাসরি সেলুলোজ ইথারের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। গ্রুপ বিষয়বস্তু পরীক্ষা অনুঘটকের কর্মের অধীনে সেলুলোজ ইথারকে বোঝায়, একটি বন্ধ চুল্লিতে গরম করা এবং ক্র্যাক করা, এবং তারপর পরিমাণগত বিশ্লেষণের জন্য গ্যাস ক্রোমাটোগ্রাফে পণ্য নিষ্কাশন এবং ইনজেকশন। গ্রুপ বিষয়বস্তুর গরম করার ক্র্যাকিং প্রক্রিয়াটিকে এই কাগজে প্রাক-চিকিত্সা বলা হয়। স্ট্যান্ডার্ড প্রাক-চিকিত্সা পদ্ধতি হল: 65mg শুকনো নমুনার ওজন করুন, প্রতিক্রিয়া বোতলে 35mg এডিপিক অ্যাসিড যোগ করুন, 3.0ml অভ্যন্তরীণ স্ট্যান্ডার্ড তরল এবং 2.0ml হাইড্রোয়েডিক অ্যাসিড শোষণ করুন, প্রতিক্রিয়া বোতলে ফেলে দিন, শক্তভাবে ঢেকে দিন এবং ওজন করুন। প্রতিক্রিয়া বোতলটি 30 সেকেন্ডের জন্য হাত দিয়ে নাড়ান, প্রতিক্রিয়া বোতলটিকে একটি ধাতব থার্মোস্ট্যাটে 150℃±2℃-এ 20মিনিটের জন্য রাখুন, এটি বের করুন এবং 30সেকেন্ডের জন্য ঝাঁকান এবং তারপর 40মিনিটের জন্য গরম করুন। ঘরের তাপমাত্রায় ঠাণ্ডা করার পরে, ওজন হ্রাস 10 মিলিগ্রামের বেশি হওয়া উচিত নয়। অন্যথায়, নমুনা সমাধান আবার প্রস্তুত করা প্রয়োজন।

ধাতব থার্মোস্ট্যাট গরম করার প্রতিক্রিয়ায় গরম করার মানক পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, প্রকৃত ব্যবহারে, ধাতব স্নানের প্রতিটি সারির তাপমাত্রার পার্থক্য বড়, ফলাফলগুলি খুব খারাপ পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা, এবং কারণ গরম করার ক্র্যাকিং প্রতিক্রিয়া আরও গুরুতর, প্রায়শই কারণ প্রতিক্রিয়া বোতল ক্যাপ কঠোর ফুটো এবং গ্যাস ফুটো নয়, একটি নির্দিষ্ট ঝুঁকি আছে। এই কাগজে, দীর্ঘ সময় পরীক্ষা এবং পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে, প্রিট্রিটমেন্ট পদ্ধতিতে পরিবর্তন করা হয়েছে: কাচের প্রতিক্রিয়া বোতল ব্যবহার করে, বুটাইল রাবার প্লাগ দিয়ে শক্তভাবে, এবং তাপ-প্রতিরোধী পলিপ্রোপিলিন টেপ ইন্টারফেসটি মোড়ানো, তারপর প্রতিক্রিয়া বোতলটিকে একটি বিশেষ ছোট সিলিন্ডারে রাখুন। , শক্তভাবে আবরণ, অবশেষে চুলা গরম করা. এই পদ্ধতির সাথে প্রতিক্রিয়া বোতলটি তরল বা বায়ু ফুটো করবে না এবং প্রতিক্রিয়া চলাকালীন বিকারকটি ভালভাবে নাড়ালে এটি পরিচালনা করা নিরাপদ এবং সহজ। বৈদ্যুতিক বিস্ফোরণ শুকানোর ওভেন গরম করার ব্যবহার প্রতিটি নমুনাকে সমানভাবে উত্তপ্ত করতে পারে, ফলাফলটি ভাল পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা।

4. সারাংশ

পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে এই কাগজে উল্লিখিত সেলুলোজ ইথার সনাক্তকরণের জন্য উন্নত পদ্ধতিগুলি সম্ভাব্য। শুকানোর ওজন কমানোর হার পরীক্ষা করার জন্য এই কাগজের শর্তগুলি ব্যবহার করে দক্ষতা উন্নত করতে পারে এবং পরীক্ষার সময় ছোট করতে পারে। কোন সালফিউরিক অ্যাসিড পরীক্ষা দহন ছাই ব্যবহার করে, পরীক্ষাগার দূষণ কমাতে পারে; সেলুলোজ ইথার গ্রুপ বিষয়বস্তু পরীক্ষার প্রিট্রিটমেন্ট পদ্ধতি হিসাবে এই কাগজে ব্যবহৃত ওভেন পদ্ধতিটি প্রিট্রিটমেন্টকে আরও দক্ষ এবং নিরাপদ করে তুলতে পারে।