हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर क्या है?

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर (एचपीएस) एक संशोधित स्टार्च है जो विभिन्न उद्योगों में गाढ़ा करने, स्थिर करने और पायसीकारी एजेंट के रूप में तेजी से लोकप्रिय हो गया है। यह एक पानी में घुलनशील कार्बोहाइड्रेट व्युत्पन्न है जो प्राकृतिक मक्का, आलू या टैपिओका स्टार्च से एक रासायनिक संशोधन प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त होता है जिसमें स्टार्च अणुओं में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल समूहों की शुरूआत शामिल होती है।

एचपीएस का उपयोग खाद्य उद्योग में लोकप्रिय हो गया है क्योंकि यह कई खाद्य उत्पादों की बनावट, माउथफिल और शेल्फ जीवन में सुधार करता है। इसका उपयोग आमतौर पर सूप, सॉस, ग्रेवी, पुडिंग और अन्य उत्पादों में किया जाता है जिन्हें गाढ़ा करने या स्थिर करने की आवश्यकता होती है। एचपीएस का उपयोग फार्मास्युटिकल उद्योग में दवा वितरण में सुधार के लिए, साथ ही सौंदर्य प्रसाधन और शैंपू, लोशन और क्रीम जैसे व्यक्तिगत देखभाल उत्पादों में भी किया जाता है।

इस लेख में, हम एचपीएस के गुणों, विनिर्माण प्रक्रिया, अनुप्रयोगों और सुरक्षा विचारों का पता लगाएंगे।

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर के गुण

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर एक सफेद, गंधहीन और स्वादहीन पाउडर है जो पानी और अन्य ध्रुवीय विलायकों में अत्यधिक घुलनशील है। इसका आणविक भार 1,000 से 2,000,000 डाल्टन तक होता है, जो हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल समूहों के प्रतिस्थापन की डिग्री पर निर्भर करता है। प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस) स्टार्च अणु में प्रति एनहाइड्रोग्लूकोज यूनिट (एजीयू) हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल समूहों की औसत संख्या को संदर्भित करती है। एक उच्च डीएस के परिणामस्वरूप अधिक हाइड्रोफिलिक और पानी में घुलनशील एचपीएस अणु बनता है।

एचपीएस इसकी चिपचिपाहट, कण आकार और अन्य गुणों के आधार पर विभिन्न ग्रेड में उपलब्ध है। एचपीएस की चिपचिपाहट आमतौर पर इसकी ब्रुकफील्ड चिपचिपाहट के संदर्भ में व्यक्त की जाती है, जिसे एक विशिष्ट कतरनी दर और तापमान पर सेंटीपोइज़ (सीपी) में मापा जाता है। उच्च-चिपचिपापन एचपीएस ग्रेड का उपयोग मोटे उत्पादों के लिए किया जाता है, जबकि कम-चिपचिपापन ग्रेड का उपयोग पतले उत्पादों के लिए किया जाता है।

एचपीएस का कण आकार भी एक महत्वपूर्ण गुण है, क्योंकि यह इसके फैलाव और प्रवाह क्षमता को प्रभावित करता है। एचपीएस अनुप्रयोग के आधार पर विभिन्न कण आकारों में उपलब्ध है, बारीक पाउडर से लेकर कणिकाओं तक।

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर की विनिर्माण प्रक्रिया

एचपीएस के उत्पादन में स्टार्च और प्रोपलीन ऑक्साइड (पीओ) के बीच प्रतिक्रिया का उपयोग करके प्राकृतिक स्टार्च का संशोधन शामिल है, जो स्टार्च अणुओं में हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल समूहों का परिचय देता है। यह प्रक्रिया आमतौर पर एक जलीय क्षारीय घोल में की जाती है, जिसमें सोडियम हाइड्रॉक्साइड या पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड जैसे उत्प्रेरक शामिल होते हैं।

संशोधन प्रक्रिया कई कारकों से प्रभावित होती है, जैसे प्रतिक्रिया समय, तापमान, पीएच, पीओ/स्टार्च अनुपात और उत्प्रेरक एकाग्रता। ये कारक परिणामी एचपीएस उत्पाद के प्रतिस्थापन की डिग्री, आणविक भार और अन्य गुणों को प्रभावित करते हैं।

संशोधित स्टार्च को फिर धोया जाता है, निष्प्रभावी किया जाता है और सफेद पाउडर या कणिका प्राप्त करने के लिए सुखाया जाता है। फिर एचपीएस उत्पाद का चिपचिपापन, कण आकार, नमी की मात्रा और शुद्धता जैसे विभिन्न गुणों के लिए परीक्षण किया जाता है।

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल स्टार्च ईथर के अनुप्रयोग

निर्माण में एचपीएस का उपयोग विभिन्न तरीकों से फायदेमंद है, जैसे कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व में सुधार, पानी की मात्रा को कम करना और मोर्टार के आसंजन और सामंजस्य को बढ़ाना। निर्माण में एचपीएस के कुछ सामान्य अनुप्रयोग हैं:

1. ठोस:

एचपीएस का उपयोग कंक्रीट में पानी कम करने वाले यंत्र के रूप में किया जाता है, जो किसी दिए गए मिश्रण डिज़ाइन के लिए आवश्यक पानी की मात्रा को कम कर देता है। इसके परिणामस्वरूप कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व बढ़ जाता है, क्योंकि अतिरिक्त पानी कंक्रीट को कमजोर कर सकता है और सिकुड़न दरारें पैदा कर सकता है। एचपीएस कंक्रीट की कार्यशीलता और प्रवाह क्षमता में भी सुधार करता है, जो बड़े पैमाने की परियोजनाओं में फायदेमंद है।

2. मोर्टार:

एचपीएस का उपयोग मोर्टार में प्लास्टिसाइज़र के रूप में किया जाता है, जो मोर्टार की कार्यशीलता और स्थिरता में सुधार करता है। इसके परिणामस्वरूप मोर्टार और चिनाई इकाइयों के बीच बेहतर संबंध बनता है, जो इमारत की संरचनात्मक अखंडता के लिए महत्वपूर्ण है। एचपीएस मोर्टार में पानी की मात्रा को भी कम करता है, जिससे इसकी ताकत और स्थायित्व में सुधार होता है।

3. जिप्सम उत्पाद:

एचपीएस का उपयोग जिप्सम उत्पादों जैसे प्लास्टर और संयुक्त यौगिक में गाढ़ा करने और स्टेबलाइजर के रूप में किया जाता है। इसके परिणामस्वरूप जिप्सम उत्पादों का सहज और अधिक सुसंगत अनुप्रयोग होता है, साथ ही आसंजन और सामंजस्य में भी सुधार होता है। एचपीएस जिप्सम उत्पादों के सेटिंग समय और ताकत में भी सुधार करता है, जो निर्माण अनुप्रयोगों में फायदेमंद है।

उपरोक्त अनुप्रयोगों के अलावा, एचपीएस का उपयोग अन्य निर्माण सामग्री जैसे कोटिंग्स, चिपकने वाले और सीलेंट में भी किया जा सकता है। निर्माण में एचपीएस के उपयोग से निर्माण परियोजनाओं की गुणवत्ता, दक्षता और स्थिरता में सुधार हो सकता है, साथ ही लागत और बर्बादी भी कम हो सकती है।