சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸின் உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் பண்புகள்

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் (Na-CMC) என்பது செல்லுலோஸிலிருந்து பெறப்பட்ட நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் ஆகும், இது உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் எண்ணெய் தோண்டுதல் போன்ற பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது சிறந்த தடித்தல், நிலைப்படுத்துதல் மற்றும் பிணைப்பு பண்புகளுக்கு பெயர் பெற்றது. இந்த கட்டுரையில், சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸின் உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் பண்புகள் பற்றி விவாதிப்போம்.

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் உற்பத்தி செயல்முறை

Na-CMC இன் உற்பத்தியானது மரக் கூழ், பருத்தி லிண்டர்கள் அல்லது பிற மூலங்களிலிருந்து செல்லுலோஸை பிரித்தெடுப்பது உட்பட பல படிகளை உள்ளடக்கியது, அதைத் தொடர்ந்து செல்லுலோஸை மாற்றியமைத்து கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களை உருவாக்குகிறது. Na-CMC இன் உற்பத்தி செயல்முறையை பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

1. செல்லுலோஸ் பிரித்தெடுத்தல்: செல்லுலோஸ் மரக் கூழ் அல்லது பிற மூலங்களிலிருந்து கூழ், வெளுத்தல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு உள்ளிட்ட இயந்திர மற்றும் இரசாயன சிகிச்சைகள் மூலம் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது.
2. ஆல்காலி சிகிச்சை: பிரித்தெடுக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் ஒரு வலுவான காரக் கரைசலுடன் சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது, பொதுவாக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH), செல்லுலோஸ் இழைகளை வீங்கி, எதிர்வினை ஹைட்ராக்சில் குழுக்களை வெளிப்படுத்துகிறது.
3. ஈத்தரிஃபிகேஷன்: வீங்கிய செல்லுலோஸ் இழைகள் சோடியம் கார்பனேட் (Na2CO3) போன்ற அல்கலைன் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் சோடியம் மோனோகுளோரோஅசெட்டேட் (SMCA) உடன் வினைபுரிந்து செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பில் கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களை அறிமுகப்படுத்துகின்றன.
4. நடுநிலைப்படுத்தல்: கார்பாக்சிமெதிலேட்டட் செல்லுலோஸ் பின்னர் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் (HCl) அல்லது சல்பூரிக் அமிலம் (H2SO4) போன்ற அமிலத்துடன் நடுநிலையாக்கப்பட்டு Na-CMC ஐ உருவாக்குகிறது.
5. சுத்திகரிப்பு மற்றும் உலர்த்துதல்: Na-CMC எந்த அசுத்தங்களையும் அகற்றுவதற்காக கழுவி வடிகட்டுவதன் மூலம் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது, பின்னர் ஒரு இலவச-பாயும் தூளைப் பெற உலர்த்தப்படுகிறது.

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸின் சிறப்பியல்புகள்

Na-CMC இன் பண்புகள் மாற்றியமைப்பின் (DS) அளவைப் பொறுத்து மாறுபடும், இது செல்லுலோஸின் அன்ஹைட்ரோகுளுக்கோஸ் அலகுக்கு (AGU) கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. Na-CMC இன் சில முக்கிய பண்புகள்:

1. கரைதிறன்: Na-CMC மிகவும் நீரில் கரையக்கூடியது மற்றும் தண்ணீரில் தெளிவான, பிசுபிசுப்பான கரைசல்களை உருவாக்க முடியும்.
2. பாகுத்தன்மை: Na-CMC தீர்வுகளின் பாகுத்தன்மை பாலிமரின் செறிவு, DS மற்றும் மூலக்கூறு எடையைப் பொறுத்தது. Na-CMC அதன் சிறந்த தடித்தல் பண்புகளுக்கு அறியப்படுகிறது மற்றும் தீர்வுகள் மற்றும் இடைநீக்கங்களின் பாகுத்தன்மையை அதிகரிக்க பயன்படுத்தலாம்.
3. pH நிலைத்தன்மை: Na-CMC ஆனது அமிலத்தன்மை முதல் காரத்தன்மை வரையிலான பரந்த அளவிலான pH மதிப்புகளில் நிலையானது, இது பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்த ஏற்றதாக உள்ளது.
4. உப்பு சகிப்புத்தன்மை: Na-CMC உப்புகளுக்கு மிகவும் சகிப்புத்தன்மை கொண்டது மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் முன்னிலையில் அதன் பாகுத்தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மையை பராமரிக்க முடியும்.
5. வெப்ப நிலைத்தன்மை: Na-CMC உயர் வெப்பநிலையில் நிலையானது மற்றும் உயர் வெப்பநிலை நிலைமைகள் தேவைப்படும் பல்வேறு தொழில்துறை செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படலாம்.
6. மக்கும் தன்மை: Na-CMC மக்கும் தன்மை கொண்டது மற்றும் சுற்றுச்சூழலில் பாதுகாப்பாக அப்புறப்படுத்தப்படலாம்.

முடிவுரை

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில் செல்லுலோஸ் ஒரு பல்துறை பாலிமர் ஆகும், இது அதன் சிறந்த தடித்தல், நிலைப்படுத்துதல் மற்றும் பிணைப்பு பண்புகள் காரணமாக பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. Na-CMC இன் உற்பத்தி செயல்முறை செல்லுலோஸை பிரித்தெடுப்பதை உள்ளடக்கியது, அதைத் தொடர்ந்து செல்லுலோஸை மாற்றியமைத்து கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களை உருவாக்குகிறது. Na-CMC ஆனது கரைதிறன், பாகுத்தன்மை, pH நிலைத்தன்மை, உப்பு சகிப்புத்தன்மை, வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் மக்கும் தன்மை போன்ற பல பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்துவதற்கு ஏற்றதாக அமைகிறது. Na-CMC இன் பண்புகளை மாற்று, மூலக்கூறு எடை மற்றும் செறிவு ஆகியவற்றின் அளவைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் சரிசெய்ய முடியும், இது பல்வேறு தொழில்துறை செயல்முறைகளுக்கு மதிப்புமிக்க கருவியாக அமைகிறது.