سیلولوز کی مختلف اقسام میں کیا فرق ہے؟

سیلولوز ایتھر مصنوعات کی ایک سیریز کے لئے ایک عام اصطلاح ہے جو الکلی سیلولوز اور ایتھریفائنگ ایجنٹ کے ردعمل سے کچھ شرائط کے تحت تیار ہوتی ہے۔ مختلف سیلولوز ایتھر حاصل کرنے کے لیے الکلی سیلولوز کو مختلف ایتھرائفنگ ایجنٹوں سے تبدیل کیا جاتا ہے۔ متبادل کی آئنائزیشن خصوصیات کے مطابق، سیلولوز ایتھرز کو دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: آئنک (جیسے کاربوکسی میتھائل سیلولوز) اور نانونک (جیسے میتھائل سیلولوز)۔ متبادل کی قسم کے مطابق، سیلولوز ایتھر کو مونوتھر (جیسے میتھائل سیلولوز) اور مخلوط ایتھر (جیسے ہائیڈروکسائپروپل میتھائل سیلولوز) میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ مختلف حل پذیری کے مطابق، اسے پانی میں حل پذیری (جیسے ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز) اور نامیاتی سالوینٹ حل پذیری (جیسے ایتھائل سیلولوز) میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ خشک مخلوط مارٹر بنیادی طور پر پانی میں گھلنشیل سیلولوز ہے، اور پانی میں گھلنشیل سیلولوز کو فوری قسم اور سطح سے علاج شدہ تاخیری تحلیل کی قسم میں تقسیم کیا گیا ہے۔

مارٹر میں سیلولوز ایتھر کے عمل کا طریقہ کار مندرجہ ذیل ہے:

(1) مارٹر میں موجود سیلولوز ایتھر کے پانی میں تحلیل ہونے کے بعد، سطح کی سرگرمی کی وجہ سے نظام میں سیمنٹیٹس مواد کی موثر اور یکساں تقسیم کو یقینی بنایا جاتا ہے، اور سیلولوز ایتھر، ایک حفاظتی کولائیڈ کے طور پر، ٹھوس کو "لپٹتا" ہے۔ ذرات اور چکنا کرنے والی فلم کی ایک تہہ اس کی بیرونی سطح پر بنتی ہے، جو مارٹر سسٹم کو زیادہ مستحکم بناتی ہے، اور اختلاط کے عمل کے دوران مارٹر کی روانی اور تعمیر کی ہمواری کو بھی بہتر بناتی ہے۔

(2) اپنی مالیکیولر ساخت کی خصوصیات کی وجہ سے، سیلولوز ایتھر محلول مارٹر میں موجود نمی کو کھونا آسان نہیں بناتا، اور آہستہ آہستہ اسے طویل عرصے تک جاری کرتا ہے، جس سے مارٹر کو پانی کی اچھی برقراری اور کام کرنے کی صلاحیت ملتی ہے۔

1. میتھیل سیلولوز: (MC)

ریفائنڈ روئی کو الکلی سے ٹریٹ کرنے کے بعد، سیلولوز ایتھر میتھین کلورائد کے ساتھ ایتھریفیکیشن ایجنٹ کے طور پر کئی رد عمل کے ذریعے پیدا ہوتا ہے۔ عام طور پر، متبادل کی ڈگری 1.6~2.0 ہوتی ہے، اور حل پذیری بھی متبادل کی مختلف ڈگریوں کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔ اس کا تعلق غیر آئنک سیلولوز ایتھر سے ہے۔

(1) میتھیل سیلولوز ٹھنڈے پانی میں گھلنشیل ہے، اور اسے گرم پانی میں تحلیل کرنا مشکل ہوگا۔ اس کا آبی محلول pH=3~12 کی حد میں بہت مستحکم ہے۔ اس میں نشاستہ، گوار گم وغیرہ اور بہت سے سرفیکٹینٹس کے ساتھ اچھی مطابقت ہے۔ جب درجہ حرارت جیلیشن درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے تو، جیلیشن ہوتا ہے۔

(2) میتھائل سیلولوز کا پانی برقرار رکھنے کا انحصار اس کے اضافے کی مقدار، viscosity، پارٹیکل فائننس اور تحلیل کی شرح پر ہے۔ عام طور پر، اگر اضافی رقم بڑی ہے، باریک پن چھوٹی ہے، اور واسکعثاٹی بڑی ہے، پانی برقرار رکھنے کی شرح زیادہ ہے۔ ان میں، اضافے کی مقدار کا پانی کی برقراری کی شرح پر سب سے زیادہ اثر پڑتا ہے، اور واسکاسیٹی کی سطح پانی کو برقرار رکھنے کی شرح کی سطح کے براہ راست متناسب نہیں ہے۔ تحلیل کی شرح بنیادی طور پر سیلولوز کے ذرات کی سطح میں تبدیلی اور ذرہ کی خوبصورتی کی ڈگری پر منحصر ہے۔ مندرجہ بالا سیلولوز ایتھرز میں، میتھائل سیلولوز اور ہائیڈرو آکسی پروپیل میتھائل سیلولوز میں پانی کو برقرار رکھنے کی شرح زیادہ ہے۔

(3) درجہ حرارت میں تبدیلی میتھائل سیلولوز کے پانی کو برقرار رکھنے کی شرح کو سنجیدگی سے متاثر کرے گی۔ عام طور پر، درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا، پانی کی برقراری اتنی ہی خراب ہوگی۔ اگر مارٹر کا درجہ حرارت 40 ° C سے زیادہ ہو جائے تو، میتھائل سیلولوز کی پانی کی برقراری نمایاں طور پر کم ہو جائے گی، جس سے مارٹر کی تعمیر پر شدید اثر پڑے گا۔

(4) میتھائل سیلولوز مارٹر کی تعمیر اور ہم آہنگی پر نمایاں اثر رکھتا ہے۔ یہاں "چپکنے" سے مراد ورکر کے ایپلیکیٹر ٹول اور وال سبسٹریٹ کے درمیان محسوس ہونے والی بانڈنگ فورس ہے، یعنی مارٹر کی قینچ مزاحمت۔ چپکنے والی زیادہ ہے، مارٹر کی قینچ کی مزاحمت بڑی ہے، اور استعمال کے عمل میں کارکنوں کو درکار طاقت بھی بڑی ہے، اور مارٹر کی تعمیراتی کارکردگی خراب ہے۔ سیلولوز ایتھر کی مصنوعات میں میتھائل سیلولوز کی ہم آہنگی درمیانے درجے پر ہوتی ہے۔

2. ہائیڈروکسی پروپیل میتھائل سیلولوز (HPMC):

Hydroxypropyl methylcellulose سیلولوز کی ایک قسم ہے جس کی پیداوار اور کھپت حالیہ برسوں میں تیزی سے بڑھ رہی ہے۔ یہ ایک غیر آئنک سیلولوز مکسڈ ایتھر ہے جو الکلائزیشن کے بعد ریفائنڈ روئی سے بنایا گیا ہے، جس میں پروپیلین آکسائیڈ اور میتھائل کلورائیڈ کو ایتھریفیکیشن ایجنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، ایک سلسلہ کے رد عمل کے ذریعے۔ متبادل کی ڈگری عام طور پر 1.2 ~ 2.0 ہوتی ہے۔ اس کی خصوصیات میتھوکسیل مواد اور ہائیڈروکسائپروپل مواد کے تناسب کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہیں۔

(1) Hydroxypropyl methylcellulose ٹھنڈے پانی میں آسانی سے گھلنشیل ہے، اور اسے گرم پانی میں تحلیل کرنے میں مشکلات کا سامنا کرنا پڑے گا۔ لیکن گرم پانی میں اس کا جیلیشن درجہ حرارت میتھائل سیلولوز سے نمایاں طور پر زیادہ ہے۔ ٹھنڈے پانی میں حل پذیری بھی میتھائل سیلولوز کے مقابلے میں بہت بہتر ہوتی ہے۔

(2) hydroxypropyl methylcellulose کی viscosity کا تعلق اس کے سالماتی وزن سے ہے، اور سالماتی وزن جتنا بڑا ہوگا، viscosity اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ درجہ حرارت اس کی viscosity کو بھی متاثر کرتا ہے، جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، viscosity کم ہوتی جاتی ہے۔ تاہم، اس کی اعلی viscosity اور درجہ حرارت کا اثر میتھائل سیلولوز سے کم ہے۔ کمرے کے درجہ حرارت پر ذخیرہ کرنے پر اس کا حل مستحکم ہوتا ہے۔

(3) hydroxypropyl methylcellulose کی پانی کی برقراری اس کی اضافی مقدار، viscosity، وغیرہ پر منحصر ہے، اور اسی اضافی رقم کے تحت اس کے پانی کو برقرار رکھنے کی شرح میتھائل سیلولوز سے زیادہ ہے۔

(4) Hydroxypropyl methylcellulose تیزاب اور الکلی کے لیے مستحکم ہے، اور اس کا آبی محلول pH=2~12 کی حد میں بہت مستحکم ہے۔ کاسٹک سوڈا اور چونے کے پانی کا اس کی کارکردگی پر بہت کم اثر پڑتا ہے، لیکن الکلی اس کی تحلیل کو تیز کر سکتی ہے اور اس کی چپکنے والی کو قدرے بڑھا سکتی ہے۔ Hydroxypropyl methylcellulose عام نمکیات کے لیے مستحکم ہے، لیکن جب نمک کے محلول کا ارتکاز زیادہ ہوتا ہے، تو hydroxypropyl methylcellulose محلول کی viscosity بڑھ جاتی ہے۔

(5) Hydroxypropyl methylcellulose کو پانی میں گھلنشیل پولیمر مرکبات کے ساتھ ملا کر ایک یکساں اور زیادہ چپکنے والی محلول بنایا جا سکتا ہے۔ جیسے پولی وینیل الکحل، نشاستہ ایتھر، سبزیوں کا گم، وغیرہ۔

(6) Hydroxypropyl methylcellulose میں methylcellulose کے مقابلے میں بہتر انزائم مزاحمت ہوتی ہے، اور اس کے محلول کے انزیمیٹک انحطاط کا امکان میتھائل سیلولوز سے کم ہوتا ہے۔

(7) hydroxypropyl methylcellulose کا مارٹر کی تعمیر میں adhesion methylcellulose کی نسبت زیادہ ہے۔

3. ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز (HEC):

یہ الکلی کے ساتھ علاج شدہ بہتر روئی سے بنایا گیا ہے، اور ایسٹون کی موجودگی میں ایتھیلین آکسائیڈ کے ساتھ ایتھریفیکیشن ایجنٹ کے طور پر رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ اس کے متبادل کی ڈگری عام طور پر 1.5~2.0 ہے۔ اس میں مضبوط ہائیڈرو فیلیسیٹی ہے اور نمی جذب کرنا آسان ہے۔

(1) Hydroxyethyl سیلولوز ٹھنڈے پانی میں حل ہوتا ہے، لیکن گرم پانی میں اسے تحلیل کرنا مشکل ہوتا ہے۔ اس کا حل بغیر جیلنگ کے اعلی درجہ حرارت پر مستحکم ہے۔ یہ مارٹر میں اعلی درجہ حرارت کے تحت طویل عرصے تک استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن اس کی پانی کی برقراری میتھائل سیلولوز سے کم ہے۔

(2) ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز عام تیزاب اور الکلی کے لیے مستحکم ہے۔ الکالی اپنی تحلیل کو تیز کر سکتا ہے اور اس کی چپکنے والی کو قدرے بڑھا سکتا ہے۔ پانی میں اس کا پھیلاؤ میتھائل سیلولوز اور ہائیڈرو آکسی پروپیل میتھائل سیلولوز سے قدرے خراب ہے۔ .

(3) ہائیڈروکسی ایتھائل سیلولوز مارٹر کے لیے اچھی اینٹی سیگ کارکردگی رکھتا ہے، لیکن اس میں سیمنٹ کے لیے زیادہ دیر لگتی ہے۔

(4) کچھ گھریلو اداروں کے ذریعہ تیار کردہ ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز کی کارکردگی میتھائل سیلولوز سے نمایاں طور پر کم ہے کیونکہ اس میں پانی کی مقدار اور راکھ زیادہ ہوتی ہے۔

4. کاربوکسی میتھائل سیلولوز (CMC):

آئنک سیلولوز ایتھر الکلی ٹریٹمنٹ کے بعد قدرتی ریشوں (کپاس وغیرہ) سے بنایا جاتا ہے، سوڈیم مونوکلورواسیٹیٹ کو ایتھریفیکیشن ایجنٹ کے طور پر استعمال کرتے ہوئے، اور رد عمل کے علاج کی ایک سیریز سے گزرتا ہے۔ متبادل کی ڈگری عام طور پر 0.4 ~ 1.4 ہے، اور اس کی کارکردگی متبادل کی ڈگری سے بہت متاثر ہوتی ہے۔

(1) Carboxymethyl سیلولوز زیادہ ہائیگروسکوپک ہے، اور عام حالات میں ذخیرہ کرنے پر اس میں زیادہ پانی ہوگا۔

(2) کاربوکسی میتھائل سیلولوز آبی محلول جیل پیدا نہیں کرے گا، اور درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ viscosity کم ہو جائے گی۔ جب درجہ حرارت 50 ° C سے زیادہ ہو جاتا ہے تو، viscosity ناقابل واپسی ہے.

(3) اس کا استحکام پی ایچ سے بہت متاثر ہوتا ہے۔ عام طور پر، یہ جپسم پر مبنی مارٹر میں استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن سیمنٹ کی بنیاد پر مارٹر میں نہیں. جب انتہائی الکلائن ہو جائے تو یہ واسکعثاٹی کھو دے گا۔

(4) اس کی پانی کی برقراری میتھائل سیلولوز سے بہت کم ہے۔ جپسم پر مبنی مارٹر پر اس کا اثر کم ہوتا ہے اور اس کی طاقت کم ہوتی ہے۔ تاہم، کاربوکسی میتھائل سیلولوز کی قیمت میتھائل سیلولوز کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم ہے۔