Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether ٽيڪنالاجي

Hydroxypropyl methyl cellulose ether ھڪڙو قسم جو غير پولر سيلولوز ايتھر آھي جيڪو ٿڌي پاڻيءَ ۾ گھلڻ وارو آھي جيڪو قدرتي سيلولوز مان حاصل ڪيو ويندو آھي الڪالائيزيشن ۽ ايٿيريفڪيشن ترميم ذريعي.

لفظ:hydroxypropyl methylcellulose آسمان؛ alkalization رد عمل؛ etherification رد عمل

1. ٽيڪنالاجي

قدرتي سيلولوز پاڻي ۽ نامياتي محلولن ۾ اگھلندڙ، روشني، گرمي، تيزاب، لوڻ ۽ ٻين ڪيميائي ميڊيا ۾ مستحڪم آهي، ۽ سيلولوز جي مٿاڇري کي تبديل ڪرڻ لاء ٿلهي الڪلي حل ۾ نم ڪري سگهجي ٿو.

Hydroxypropyl methyl cellulose ether ھڪڙو قسم جو غير پولر، ٿڌو پاڻي ۾ گھلڻ وارو سيلولوز ايتھر آھي جيڪو قدرتي سيلولوز مان حاصل ڪيو ويو آھي الڪلائيزيشن ۽ ايٿيريفڪيشن ترميمن ذريعي.

2. مکيه ڪيميائي رد عمل فارمولا

2.1 Alkalization رد عمل

سيلولوز ۽ سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ جي رد عمل جا ٻه امڪان آهن، يعني ماليڪيولر مرکبات پيدا ڪرڻ لاءِ مختلف حالتن موجب، R – OH – NaOH؛ يا ڌاتو الڪوحل مرکبات پيدا ڪرڻ، R - ONa.

اڪثر عالمن جو خيال آهي ته سيلولوز متمرکز الڪلي سان رد عمل ڪري هڪ مقرر مادو ٺاهي ٿو، ۽ سمجهن ٿا ته هر يا ٻه گلوڪوز گروپ هڪ NaOH ماليڪيول سان ملن ٿا (هڪ گلوڪوز گروپ ٽن NaOH ماليڪيولن سان گڏ هوندو آهي جڏهن ردعمل مڪمل ٿئي ٿو).

C6H10O5 + NaOH→C6H10O5 NaOH يا C6H10O5 + NaOH→C6H10O4 ONa + H2O

C6H10O5 + NaOH→(C6H10O5 ) 2 NaOH يا C6H10O5 + NaOH→C6H10O5 C6H10O4 ONa + H2O

تازو، ڪجهه عالمن جو خيال آهي ته سيلولوز ۽ متمرکز الڪلي جي وچ ۾ رابطي ۾ هڪ ئي وقت ۾ ٻه اثر هوندا.

بنا ڪنهن ساخت جي، سيلولوز جي ڪيميائي سرگرمي سيلولوز ۽ الڪلي جي عمل کان پوءِ تبديل ٿي سگهي ٿي، ۽ اهو مختلف ڪيميائي ميڊيا سان رد عمل ڪري بامعني نسل حاصل ڪري سگهي ٿو.

2.2 Etherification رد عمل

الڪليائيزيشن کان پوء، فعال الڪلي سيلولوز ايٿيريفڪيشن ايجنٽ سان سيلولوز ايٿر ٺاهيندي آهي. استعمال ٿيندڙ ايٿيريفنگ ايجنٽ ميٿيل کلورائڊ ۽ پروپيلين آڪسائيڊ آهن.

سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ هڪ ڪيٽيليسٽ وانگر ڪم ڪري ٿو.

n ۽ m سلولوز يونٽ تي hydroxypropyl ۽ ميٿيل جي متبادل جي درجي جي نمائندگي ڪن ٿا. وڌ ۾ وڌ رقم m + n 3 آهي.

مٿي بيان ڪيل مکيه ردعمل کان علاوه، اتي پڻ آهن ضمني ردعمل:

CH2CH2OCH3 + H2O→HOCH2CH2OHCH3

CH3Cl + NaOH→CH3OH + NaCl

3. hydroxypropyl methylcellulose ether جي عمل جي وضاحت

هائيڊروڪسائپروپيل ميٿيل سيلولوز ايٿر جو عمل ("سيليولوز ايٿ" مختصر طور تي) تقريبن 6 پروسيس تي مشتمل آهي، يعني: خام مال کي ڪرش ڪرڻ، (الڪاليائيزيشن) ايٿريفڪيشن، سالوين کي هٽائڻ، فلٽريشن ۽ خشڪ ڪرڻ، ڪرشنگ ۽ ملائڻ، ۽ تيار ٿيل مصنوعات جي پيڪنگنگ.

3.1 خام مال تيار ڪرڻ

مارڪيٽ ۾ خريد ڪيل قدرتي شارٽ-لنٽ سيلولوز کي پاؤڊر ۾ ڪٽيو ويندو آهي هڪ pulverizer کان پوء پروسيسنگ جي سهولت لاء. سڪل الڪلي (يا مائع الڪلي) کي ڳري ۽ تيار ڪيو ويندو آهي، ۽ تقريبا 90 تائين گرم ڪيو ويندو آهي.°استعمال لاءِ 50٪ ڪاسٽڪ سوڊا حل ڪرڻ لاءِ سي. تيار ڪريو ردعمل ميٿيل کلورائڊ، پروپيلين آڪسائيڊ ايٿيريفڪيشن ايجنٽ، آئوسوپروپنول ۽ ٽوليوين ردعمل محلول هڪ ئي وقت ۾.

ان کان علاوه، رد عمل جي عمل جي ضرورت آهي معاون مواد جهڙوڪ گرم پاڻي ۽ خالص پاڻي؛ ٻاڦ، گھٽ گرمي پد جو ٿڌو پاڻي، ۽ گردش ڪندڙ ٿڌو پاڻي بجلي جي مدد ڪرڻ جي ضرورت آهي.

شارٽ لينٽر، ميٿيل ڪلورائڊ، ۽ پروپلين آڪسائيڊ ايٿريفڪيشن ايجنٽ ايٿيريفائيڊ سيلولوز پيدا ڪرڻ لاءِ مکيه مواد آهن، ۽ شارٽ لينٽر وڏي مقدار ۾ استعمال ٿيندا آهن. ميٿيل ڪلورائڊ ۽ پروپيلين آڪسائيڊ رد عمل ۾ حصو وٺندا آهن جيئن ته قدرتي سيلولوز کي تبديل ڪرڻ لاء ايٿيريفڪيشن ايجنٽ، استعمال جو مقدار وڏو ناهي.

محلولن (يا diluents) ۾ خاص طور تي ٽوليون ۽ آئوسوپروپنول شامل آهن، جيڪي بنيادي طور تي استعمال نه ڪيا ويا آهن، پر ان ۾ داخل ٿيل ۽ غير معمولي نقصان جي نظر ۾، پيداوار ۾ ٿورو نقصان آهي، ۽ استعمال ٿيل مقدار تمام گهٽ آهي.

خام مال جي تياري جي عمل ۾ خام مال جي ٽانڪي واري علائقي ۽ هڪ منسلڪ خام مال گودام آهي. Etherifying ايجنٽ ۽ سالوينٽس، جهڙوڪ ٽوليوين، آئوسوپروپنول، ۽ ايڪٽڪ ايسڊ (استعمال ڪيو ويندو آهي reactants جي pH قدر کي ترتيب ڏيڻ لاء)، خام مال جي ٽانڪي واري علائقي ۾ ذخيرو ٿيل آهن. مختصر لينٽ جي فراهمي ڪافي آهي، ڪنهن به وقت مارڪيٽ طرفان فراهم ڪري سگهجي ٿي.

ڪٽيل شارٽ لِنٽ کي استعمال لاءِ ڪارٽ سان گڏ ورڪشاپ ڏانهن موڪليو ويندو آهي.

3.2 (Alkalinization) etherification

(Alkaline) etherification سيلولوز جي etherification جي عمل ۾ هڪ اهم عمل آهي. اڳوڻي پيداوار جي طريقي ۾، ٻه قدم ردعمل الڳ الڳ ڪيا ويا. ھاڻي عمل کي بھتر ڪيو ويو آھي، ۽ ٻن قدمن جي رد عمل کي ھڪڙي مرحلي ۾ گڏ ڪيو ويو آھي ۽ ھڪڙي وقت تي ڪيو ويندو آھي.

پهرين، هوا کي هٽائڻ لاءِ ايٿريفڪيشن ٽينڪ کي خالي ڪريو، ۽ پوءِ ان کي نائيٽروجن سان مٽايو ته جيئن ٽانڪي کي هوا کان آزاد ڪيو وڃي. تيار ڪيل سوڊيم هائيڊرو آڪسائيڊ محلول شامل ڪريو، خاص مقدار ۾ آئوسوپروپنول ۽ ٽوليوين سالوينٽس شامل ڪريو، ھلائڻ شروع ڪريو، پوءِ ڪپهه جي ننڍڙي اون شامل ڪريو، ٿڌي ٿيڻ لاءِ گردش ڪندڙ پاڻي کي ڦيرايو، ۽ گرمي پد ھڪ خاص سطح تي گھٽجڻ کان پوءِ، گھٽ ڪريو. سسٽم جي مواد جي درجه حرارت کي گھٽائڻ لاء پاڻي جي درجه حرارت اٽڪل 20 تائين گھٽايو℃, ۽ رد عمل کي برقرار رکڻ لاء هڪ مخصوص مدت لاء alkalization مڪمل ڪرڻ لاء.

الڪالائيزيشن کان پوء، اعلي سطحي ميٽرنگ ٽينڪ مان ماپيل ايٿيريفائينگ ايجنٽ ميٿيل ڪلورائڊ ۽ پروپيلين آڪسائيڊ شامل ڪريو، ھلائڻ شروع ڪريو، ٻاڦ استعمال ڪريو سسٽم جي درجه حرارت کي تقريبا 70 تائين وڌائڻ لاء.℃~ 80℃، ۽ پوءِ گرم پاڻي استعمال ڪريو گرم ڪرڻ ۽ برقرار رکڻ لاءِ رد عمل جي درجه حرارت کي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي، ۽ پوءِ رد عمل جي گرمي پد ۽ رد عمل جو وقت ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي، ۽ آپريشن کي مڪمل ڪري سگهجي ٿو هڪ خاص عرصي تائين هلچل ۽ ملائڻ سان.

ردعمل تقريبا 90 تي ڪيو ويندو آهي°سي ۽ 0.3 ايم پي اي.

3.3 حل ڪرڻ

مٿي بيان ڪيل رد عمل واري عمل واري مواد کي ڊيسولونٽائزر ڏانهن موڪليو ويندو آهي، ۽ مواد ڪڍيو ويندو آهي ۽ ٻاڦ سان گرم ڪيو ويندو آهي، ۽ ٽوليوين ۽ آئوسوپروپنول سالوينٽس بخاري ٿي ويندا آهن ۽ ٻيهر استعمال ڪرڻ لاءِ هٿ ڪيا ويندا آهن.

بخار ٿيل محلول کي پھريائين ٿڌو ڪيو ويندو آھي ۽ جزوي طور گردش ڪندڙ پاڻيءَ سان گھيرو ڪيو ويندو آھي، ۽ پوءِ گھٽ گرمي پد واري پاڻيءَ سان گھيرو ڪيو ويندو آھي، ۽ ڪنڊينسيٽ مرکب مائع جي پرت ۽ جدا ڪندڙ ۾ داخل ٿئي ٿو ته جيئن پاڻي ۽ محلول کي الڳ ڪري سگھجي. مٿين پرت ۾ ٽولوئن ۽ آئوسوپروپنول جو مخلوط محلول تناسب ۾ ترتيب ڏنل آهي. ان کي سڌو استعمال ڪريو، ۽ پاڻي ۽ آئوسوپروپنول حل کي هيٺين پرت ۾ استعمال لاءِ desolventizer ڏانهن موٽايو.

اضافي سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ کي غير جانبدار ڪرڻ لاءِ نيڪال ڪرڻ کان پوءِ ري ايڪٽينٽ ۾ ايڪٽڪ ايسڊ شامل ڪريو، پوءِ مواد کي ڌوئڻ لاءِ گرم پاڻي استعمال ڪريو، سيلولوز ايٿر کي گرم پاڻيءَ کان وٺي سيلولوز ايٿر کي ڌوئڻ لاءِ ڪوگيوليشن خاصيت جو پورو استعمال ڪريو، ۽ ري ايڪٽر کي صاف ڪريو. سڌريل مواد ايندڙ عمل ڏانهن موڪليا ويندا آهن الڳ ڪرڻ ۽ خشڪ ڪرڻ لاءِ.

3.4 فلٽر ۽ سڪي

سڌريل مواد کي تيز پريشر اسڪرو پمپ ذريعي افقي اسڪرو ڌار ڪندڙ ڏانهن موڪليو ويندو آهي آزاد پاڻي کي الڳ ڪرڻ لاءِ، ۽ باقي سڪل مواد اسڪرو فيڊر ذريعي ايئر ڊرائير ۾ داخل ٿئي ٿو، ۽ گرم هوا سان رابطي ۾ خشڪ ٿي وڃي ٿو، ۽ پوءِ سائڪلون مان گذري ٿو. جدا ڪندڙ ۽ هوا جي علحدگيءَ سان، سڪل مواد ايندڙ ڪرشنگ ۾ داخل ٿئي ٿو.

افقي سرپل سيپريٽر ذريعي جدا ٿيل پاڻي، پاڻي جي علاج واري ٽانڪي ۾ داخل ٿئي ٿو، سيلولوز کي الڳ ڪرڻ لاءِ سيلولوز کي الڳ ڪرڻ لاءِ سليمينٽيشن ٽينڪ ۾ سلاد ٿيڻ کان پوءِ.

3.5 ڪرشنگ ۽ ملائڻ

سڪي وڃڻ کان پوءِ، ايٿيريفائيڊ سيلولوز ۾ غير برابر ذرات جي سائيز هوندي، جنهن کي ڪٽڻ ۽ ملائڻ جي ضرورت هوندي آهي ته جيئن ذرات جي ماپ جي ورڇ ۽ مواد جي مجموعي شڪل پيداوار جي معيار جي گهرجن کي پورو ڪري.

3. 6 ختم ٿيل پراڊڪٽ پيڪنگنگ

ڪرشنگ ۽ ملائڻ جي عملن کان پوءِ حاصل ڪيل مواد ختم ٿيل ايٿرائيفائيڊ سيلولوز آهي، جنهن کي پيڪ ڪري اسٽوريج ۾ رکي سگهجي ٿو.

4. خلاصو

جدا ٿيل گندي پاڻي ۾ لوڻ جي هڪ خاص مقدار شامل آهي، خاص طور تي سوڊيم کلورائڊ. لوڻ کي الڳ ڪرڻ لاءِ فضول پاڻي کي بخاري بڻايو ويندو آهي، ۽ بخار ٿيل ثانوي ٻاڦ کي ڳري پاڻيءَ کي بحال ڪرڻ لاءِ ڪنڊينس ڪري سگهجي ٿو، يا سڌو سنئون خارج ڪري سگهجي ٿو. جدا ٿيل لوڻ جو مکيه حصو سوڊيم ڪلورائڊ آهي، جنهن ۾ سوڊيم ايڪٽيٽ جي هڪ خاص مقدار پڻ شامل آهي ڇاڪاڻ ته ايسٽيڪ ايسڊ سان غير جانبدار ٿيڻ جي ڪري. هي لوڻ صنعتي استعمال جي قيمت صرف ٻيهر ريسٽاللائيزيشن، الڳ ڪرڻ ۽ صاف ڪرڻ کان پوء آهي.