হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল স্টার্চ ইথারের প্রস্তুতি এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল স্টার্চ ইথার (HPStE) একটি রাসায়নিক পরিবর্তন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রস্তুত করা হয় যার মধ্যে স্টার্চ অণুতে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল গ্রুপগুলি প্রবর্তন করা হয়। প্রস্তুতির পদ্ধতিতে সাধারণত নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকে:

1. স্টার্চ নির্বাচন: উচ্চ-মানের স্টার্চ, সাধারণত ভুট্টা, গম, আলু বা ট্যাপিওকার মতো উত্স থেকে প্রাপ্ত, প্রাথমিক উপাদান হিসাবে নির্বাচিত হয়। স্টার্চ উত্সের পছন্দ চূড়ান্ত HPStE পণ্যের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে।
2. স্টার্চ পেস্ট তৈরি: নির্বাচিত স্টার্চ জলে ছড়িয়ে দিয়ে স্টার্চ পেস্ট তৈরি করা হয়। স্টার্চ দানাগুলিকে জেলটিনাইজ করার জন্য পেস্টটিকে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, যা পরবর্তী পরিবর্তনের ধাপে আরও ভাল প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং বিকারকগুলির অনুপ্রবেশের অনুমতি দেয়।
3. ইথারিফিকেশন প্রতিক্রিয়া: জেলটিনাইজড স্টার্চ পেস্ট নিয়ন্ত্রিত পরিস্থিতিতে অনুঘটকের উপস্থিতিতে প্রোপিলিন অক্সাইড (পিও) দিয়ে বিক্রিয়া করা হয়। প্রোপিলিন অক্সাইড স্টার্চ অণুর উপর হাইড্রক্সিল গ্রুপের (-OH) সাথে বিক্রিয়া করে, যার ফলে স্টার্চের মেরুদণ্ডের সাথে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল গ্রুপ (-OCH2CH(OH)CH3) সংযুক্ত হয়।
4. নিরপেক্ষকরণ এবং বিশুদ্ধকরণ: ইথারিফিকেশন প্রতিক্রিয়ার পরে, প্রতিক্রিয়া মিশ্রণটি কোনও অতিরিক্ত বিকারক বা অনুঘটক অপসারণের জন্য নিরপেক্ষ করা হয়। ফলস্বরূপ হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল স্টার্চ ইথার পরে অমেধ্য এবং অবশিষ্ট রাসায়নিক অপসারণের জন্য পরিস্রাবণ, ধোয়া এবং শুকানোর মতো প্রক্রিয়াগুলির মাধ্যমে বিশুদ্ধ করা হয়।
5. কণার আকার সামঞ্জস্য: HPStE এর ভৌত বৈশিষ্ট্য, যেমন কণার আকার এবং বিতরণ, নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য পছন্দসই বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করতে মিলিং বা নাকাল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে।

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল স্টার্চ ইথারের শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি (DS), আণবিক ওজন, কণার আকার এবং প্রক্রিয়াকরণের অবস্থার মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হতে পারে। HPStE এর কিছু সাধারণ শারীরিক বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত:

1. চেহারা: HPStE সাধারণত একটি সূক্ষ্ম কণা আকার বিতরণ সহ সাদা থেকে অফ-সাদা পাউডার। উত্পাদন প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে কণার রূপবিদ্যা গোলাকার থেকে অনিয়মিত আকারে পরিবর্তিত হতে পারে।
2. কণার আকার: HPStE-এর কণার আকার কয়েক মাইক্রোমিটার থেকে দশ মাইক্রোমিটার পর্যন্ত হতে পারে, এর বিচ্ছুরণযোগ্যতা, দ্রবণীয়তা এবং বিভিন্ন প্রয়োগের কার্যকারিতার উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব রয়েছে।
3. বাল্ক ঘনত্ব: HPStE এর বাল্ক ঘনত্ব এর প্রবাহযোগ্যতা, পরিচালনার বৈশিষ্ট্য এবং প্যাকেজিং প্রয়োজনীয়তাকে প্রভাবিত করে। এটি সাধারণত গ্রাম প্রতি ঘন সেন্টিমিটার (g/cm³) বা কিলোগ্রাম প্রতি লিটার (kg/L) পরিমাপ করা হয়।
4. দ্রবণীয়তা: HPStE ঠান্ডা জলে অদ্রবণীয় তবে গরম জলে ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং ফুলে যায়, সান্দ্র দ্রবণ বা জেল তৈরি করে। এইচপিএসটিই-এর দ্রবণীয়তা এবং হাইড্রেশন বৈশিষ্ট্যগুলি ডিএস, আণবিক ওজন এবং তাপমাত্রার মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হতে পারে।
5. সান্দ্রতা: HPStE জলীয় সিস্টেমে ঘন হওয়া এবং rheological নিয়ন্ত্রণ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, সান্দ্রতা, প্রবাহের আচরণ এবং ফর্মুলেশনের স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে। HPStE সমাধানগুলির সান্দ্রতা ঘনত্ব, তাপমাত্রা এবং শিয়ার হারের মতো কারণগুলির উপর নির্ভর করে।
6. হাইড্রেশন রেট: HPStE এর হাইড্রেশন রেট বলতে বোঝায় যে হারে এটি জল শোষণ করে এবং স্ফীত হয়ে সান্দ্র সমাধান বা জেল তৈরি করে। এই বৈশিষ্ট্যটি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে দ্রুত হাইড্রেশন এবং ঘন করার প্রয়োজন হয়।

হাইড্রক্সিপ্রোপাইল স্টার্চ ইথারের প্রস্তুতি এবং ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি নির্দিষ্ট প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা এবং কর্মক্ষমতার মানদণ্ড পূরণ করার জন্য তৈরি করা হয়েছে, এটি বিভিন্ন শিল্প এবং ফর্মুলেশনগুলিতে একটি বহুমুখী এবং মূল্যবান সংযোজন করে তোলে।