സോഡിയം കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്(SCMC) വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവാണ്, ഇത് ഭക്ഷണം, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ തുടങ്ങിയ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ കട്ടിയാക്കൽ, സ്റ്റെബിലൈസർ, എമൽസിഫയർ എന്നിവയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എസ്‌സിഎംസിയുടെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ ക്ഷാരവൽക്കരണം, ഇഥറിഫിക്കേഷൻ, ശുദ്ധീകരണം, ഉണക്കൽ എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ നിരവധി ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

1. ക്ഷാരവൽക്കരണം

എസ്‌സിഎംസിയുടെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ ആദ്യപടി സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്ഷാരവൽക്കരണമാണ്. സെല്ലുലോസ് ഉരുത്തിരിഞ്ഞത് മരം പൾപ്പിൽ നിന്നോ കോട്ടൺ നാരുകളിൽ നിന്നോ ആണ്, അവ മെക്കാനിക്കൽ, കെമിക്കൽ ട്രീറ്റ്‌മെൻ്റുകളുടെ ഒരു പരമ്പരയിലൂടെ ചെറിയ കണങ്ങളായി വിഘടിക്കുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സെല്ലുലോസ്, സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NaOH) അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (KOH) പോലുള്ള ആൽക്കലി ഉപയോഗിച്ച് അതിൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനവും ലയിക്കുന്നതും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ക്ഷാരവൽക്കരണ പ്രക്രിയയിൽ സാധാരണയായി സെല്ലുലോസിനെ NaOH അല്ലെങ്കിൽ KOH ൻ്റെ സാന്ദ്രീകൃത ലായനിയിൽ ഉയർന്ന താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും കലർത്തുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു. സെല്ലുലോസും ആൽക്കലിയും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം സോഡിയം അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം സെല്ലുലോസിൻ്റെ രൂപീകരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു, ഇത് വളരെ റിയാക്ടീവ് ആയതും എളുപ്പത്തിൽ പരിഷ്‌ക്കരിക്കാവുന്നതുമാണ്.

2. എതറിഫിക്കേഷൻ

എസ്‌സിഎംസിയുടെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ അടുത്ത ഘട്ടം സോഡിയം അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം സെല്ലുലോസിൻ്റെ എതറിഫിക്കേഷനാണ്. ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് (ClCH2COOH) അല്ലെങ്കിൽ അതിൻ്റെ സോഡിയം അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം ഉപ്പ് എന്നിവയുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ സെല്ലുലോസ് നട്ടെല്ലിലേക്ക് കാർബോക്സിമെതൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ (-CH2-COOH) അവതരിപ്പിക്കുന്നത് ഈ പ്രക്രിയയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ സോഡിയം മീഥൈലേറ്റ് പോലെയുള്ള ഒരു ഉൽപ്രേരകവും ചേർത്ത് ഉയർന്ന താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ജല-എഥനോൾ മിശ്രിതത്തിലാണ് ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം സാധാരണയായി നടത്തുന്നത്. പ്രതിപ്രവർത്തനം ഉയർന്ന താപവൈദ്യുതമാണ്, അമിതമായി ചൂടാകുന്നതും ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ തകർച്ചയും ഒഴിവാക്കാൻ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളുടെ സൂക്ഷ്മ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്.

ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ സാന്ദ്രത, പ്രതികരണ സമയം എന്നിവ പോലുള്ള പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് ഈതറിഫിക്കേഷൻ്റെ അളവ് അല്ലെങ്കിൽ ഒരു സെല്ലുലോസ് തന്മാത്രയിലെ കാർബോക്സിമെതൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ എണ്ണം നിയന്ത്രിക്കാനാകും. ഉയർന്ന അളവിലുള്ള ഈതറിഫിക്കേഷൻ ഫലമായി ഉയർന്ന ജലലയിക്കുന്നതിലും തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന SCMC യുടെ കട്ടിയുള്ള വിസ്കോസിറ്റിയിലും കലാശിക്കുന്നു.

3. ശുദ്ധീകരണം

ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് ശേഷം, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന SCMC സാധാരണയായി പ്രതികരിക്കാത്ത സെല്ലുലോസ്, ആൽക്കലി, ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് തുടങ്ങിയ മാലിന്യങ്ങളാൽ മലിനീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ശുദ്ധവും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതുമായ SCMC ഉൽപ്പന്നം ലഭിക്കുന്നതിന് ഈ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നത് ശുദ്ധീകരണ ഘട്ടത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ശുദ്ധീകരണ പ്രക്രിയയിൽ സാധാരണയായി വെള്ളം അല്ലെങ്കിൽ എത്തനോൾ അല്ലെങ്കിൽ മെഥനോൾ എന്നിവയുടെ ജലീയ ലായനികൾ ഉപയോഗിച്ച് നിരവധി കഴുകലും ശുദ്ധീകരണ ഘട്ടങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന എസ്‌സിഎംസിയെ ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് അല്ലെങ്കിൽ അസറ്റിക് ആസിഡ് പോലുള്ള ഒരു ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് നിർവീര്യമാക്കുന്നു, അവശിഷ്ടമായ ക്ഷാരം നീക്കം ചെയ്യാനും ആവശ്യമുള്ള ശ്രേണിയിലേക്ക് പിഎച്ച് ക്രമീകരിക്കാനും.

4. ഉണങ്ങുന്നു

SCMC യുടെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ അവസാന ഘട്ടം ശുദ്ധീകരിച്ച ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഉണക്കലാണ്. ഉണക്കിയ എസ്‌സിഎംസി സാധാരണയായി ഒരു വെളുത്ത പൊടിയുടെയോ ഗ്രാനുലിൻ്റെയോ രൂപത്തിലാണ്, കൂടാതെ ലായനികൾ, ജെൽസ് അല്ലെങ്കിൽ ഫിലിമുകൾ പോലുള്ള വിവിധ രൂപങ്ങളിലേക്ക് കൂടുതൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാം.

സ്പ്രേ ഡ്രൈയിംഗ്, ഡ്രം ഡ്രൈയിംഗ്, അല്ലെങ്കിൽ വാക്വം ഡ്രൈയിംഗ് തുടങ്ങിയ വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉണക്കൽ പ്രക്രിയ നടത്താം, ഇത് ആവശ്യമുള്ള ഉൽപ്പന്ന ഗുണങ്ങളെയും ഉൽപാദന സ്കെയിലിനെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. അമിതമായ ചൂട് ഒഴിവാക്കാൻ ഉണക്കൽ പ്രക്രിയ ശ്രദ്ധാപൂർവം നിയന്ത്രിക്കണം, ഇത് ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ നശീകരണത്തിനോ നിറവ്യത്യാസത്തിനോ കാരണമാകും.

സോഡിയം കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പ്രയോഗങ്ങൾ

സോഡിയം കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് (SCMC) ഭക്ഷണം, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, സൗന്ദര്യവർദ്ധകവസ്തുക്കൾ, വ്യക്തിഗത പരിചരണം തുടങ്ങിയ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, അതിൻ്റെ മികച്ച ജലലയിക്കുന്നതും കട്ടിയുള്ളതും സ്ഥിരതയുള്ളതും എമൽസിഫൈ ചെയ്യുന്നതുമായ ഗുണങ്ങൾ കാരണം.

ഭക്ഷ്യ വ്യവസായം

ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിൽ, SCMC സാധാരണയായി ചുട്ടുപഴുത്ത സാധനങ്ങൾ, പാലുൽപ്പന്നങ്ങൾ, സോസുകൾ, ഡ്രെസ്സിംഗുകൾ, പാനീയങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങളുടെ ഒരു കട്ടിയാക്കൽ, സ്റ്റെബിലൈസർ, എമൽസിഫയർ എന്നിവയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൊഴുപ്പ് കുറഞ്ഞതും കലോറി കുറഞ്ഞതുമായ ഭക്ഷണങ്ങളിൽ കൊഴുപ്പ് പകരക്കാരനായും SCMC ഉപയോഗിക്കുന്നു.