મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથરના ઉત્પાદન માટેની પ્રક્રિયા

મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથરના ઉત્પાદનમાં સેલ્યુલોઝ પર લાગુ રાસાયણિક ફેરફારની પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે, જે છોડની કોષની દિવાલોમાંથી મેળવેલ કુદરતી પોલિમર છે. મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (MC) સેલ્યુલોઝ સ્ટ્રક્ચરમાં મિથાઈલ જૂથો દાખલ કરીને મેળવવામાં આવે છે. પ્રક્રિયામાં સામાન્ય રીતે નીચેના પગલાં શામેલ હોય છે:

માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયામિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથર:

1. કાચો માલ:

• સેલ્યુલોઝ સ્ત્રોત: સેલ્યુલોઝ લાકડાના પલ્પ અથવા અન્ય છોડ આધારિત સ્ત્રોતોમાંથી મેળવવામાં આવે છે. કાચા માલ તરીકે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સેલ્યુલોઝથી શરૂઆત કરવી મહત્વપૂર્ણ છે.

2. આલ્કલી સારવાર:

• સેલ્યુલોઝ સાંકળોને સક્રિય કરવા માટે સેલ્યુલોઝને આલ્કલી ટ્રીટમેન્ટ (આલ્કલાઈઝેશન) આધિન કરવામાં આવે છે. આ ઘણીવાર સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (NaOH) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.

3. ઇથરિફિકેશન રિએક્શન:

• મેથિલેશન રિએક્શન: સક્રિય સેલ્યુલોઝ પછી મિથાઈલ ક્લોરાઈડ (CH3Cl) અથવા ડાયમિથાઈલ સલ્ફેટ (CH3)2SO4 નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે થાય છે. આ પ્રતિક્રિયા સેલ્યુલોઝ સાંકળો પર મિથાઈલ જૂથોનો પરિચય આપે છે.
• પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિઓ: પ્રતિક્રિયા સામાન્ય રીતે નિયંત્રિત તાપમાન અને દબાણની સ્થિતિમાં હાથ ધરવામાં આવે છે જેથી ઇચ્છિત ડિગ્રીની અવેજીની ખાતરી થાય (DS) અને બાજુની પ્રતિક્રિયાઓ ટાળવા.

4. તટસ્થતા:

• સક્રિયકરણ અને મેથિલેશનના પગલાં દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાતી વધારાની આલ્કલીને દૂર કરવા માટે પ્રતિક્રિયા મિશ્રણને તટસ્થ કરવામાં આવે છે. આ સામાન્ય રીતે એસિડ ઉમેરીને કરવામાં આવે છે.

5. ધોવા અને ગાળણ:

• પરિણામી ઉત્પાદન અશુદ્ધિઓ, બિનપ્રક્રિયા ન કરાયેલ રસાયણો અને ઉપ-ઉત્પાદનોને દૂર કરવા માટે સંપૂર્ણપણે ધોવાઇ અને ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે.

6. સૂકવણી:

• પછી પાવડર સ્વરૂપમાં અંતિમ ઉત્પાદન મેળવવા માટે ભીના મિથાઈલ સેલ્યુલોઝને સૂકવવામાં આવે છે. સેલ્યુલોઝ ઈથરના અધોગતિને રોકવા માટે સૂકવણીની પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરવા માટે કાળજી લેવામાં આવે છે.

7. ગુણવત્તા નિયંત્રણ:

• મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની ઇચ્છિત લાક્ષણિકતાઓને સુનિશ્ચિત કરવા માટે સમગ્ર પ્રક્રિયા દરમિયાન ગુણવત્તા નિયંત્રણનાં પગલાં લાગુ કરવામાં આવે છે, જેમાં તેની અવેજીની ડિગ્રી, પરમાણુ વજન અને અન્ય સંબંધિત ગુણધર્મોનો સમાવેશ થાય છે.

મુખ્ય વિચારણાઓ:

1. અવેજીની ડિગ્રી (DS):

• અવેજીની ડિગ્રી સેલ્યુલોઝ શૃંખલામાં એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ એકમ દીઠ રજૂ કરાયેલ મિથાઈલ જૂથોની સરેરાશ સંખ્યાને દર્શાવે છે. તે એક જટિલ પરિમાણ છે જે અંતિમ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદનના ગુણધર્મોને અસર કરે છે.

2. પ્રતિક્રિયા શરતો:

• ઇચ્છિત DS હાંસલ કરવા અને અનિચ્છનીય આડ પ્રતિક્રિયાઓ ટાળવા માટે રિએક્ટન્ટ્સની પસંદગી, તાપમાન, દબાણ અને પ્રતિક્રિયા સમયને કાળજીપૂર્વક નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.

3. ઉત્પાદનના પ્રકારો:

• મેન્યુફેક્ચરિંગ પ્રક્રિયાને મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ બનાવવા માટે એડજસ્ટ કરી શકાય છે જે વિવિધ એપ્લિકેશનો માટે તૈયાર કરવામાં આવેલી ચોક્કસ લાક્ષણિકતાઓ સાથે છે. આમાં DS, પરમાણુ વજન અને અન્ય ગુણધર્મોમાં ભિન્નતા શામેલ હોઈ શકે છે.

4. ટકાઉપણું:

• સેલ્યુલોઝના સ્ત્રોત, ઇકો-ફ્રેન્ડલી રિએક્ટન્ટ્સનો ઉપયોગ અને કચરો વ્યવસ્થાપન જેવા પરિબળોને ધ્યાનમાં રાખીને આધુનિક ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ ઘણીવાર પર્યાવરણને અનુકૂળ બનવાનું લક્ષ્ય રાખે છે.

એ નોંધવું અગત્યનું છે કે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાની ચોક્કસ વિગતો ઉત્પાદકો વચ્ચે બદલાઈ શકે છે અને તેમાં માલિકીનાં પગલાં શામેલ હોઈ શકે છે. વધુમાં, પ્રક્રિયામાં વપરાતા રસાયણોના સંચાલનમાં નિયમનકારી અને સલામતીની બાબતો જરૂરી છે. મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથરના સાતત્યપૂર્ણ અને વિશ્વસનીય ઉત્પાદનની ખાતરી કરવા માટે ઉત્પાદકો સામાન્ય રીતે ઉદ્યોગના ધોરણો અને ગુણવત્તા નિયંત્રણના પગલાંને અનુસરે છે.