ہائیڈروکسیتھیل سیلولوز کی پیداوار کا عمل کیا ہے؟

Hydroxyethyl cellulose (HEC) ایک غیر آئنک سیلولوز ایتھر ہے جو بڑے پیمانے پر تعمیرات، کوٹنگز، پٹرولیم، روزانہ کیمیکلز اور دیگر شعبوں میں استعمال ہوتا ہے۔ اس میں اچھی گاڑھا ہونا، معطلی، بازی، ایملسیفیکیشن، فلم سازی، حفاظتی کولائیڈ اور دیگر خصوصیات ہیں، اور یہ ایک اہم گاڑھا کرنے والا اور سٹیبلائزر ہے۔

1. خام مال کی تیاری
ہائیڈروکسیتھیل سیلولوز کا بنیادی خام مال قدرتی سیلولوز ہے۔ سیلولوز عام طور پر لکڑی، کپاس یا دیگر پودوں سے نکالا جاتا ہے۔ سیلولوز نکالنے کا عمل نسبتاً آسان ہے، لیکن حتمی مصنوع کی کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے اسے اعلیٰ پاکیزگی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس وجہ سے، کیمیکل یا مکینیکل طریقے عام طور پر سیلولوز سے پہلے کے علاج کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں، جن میں ڈیفاٹنگ، ڈی پیورٹی، بلیچنگ اور نجاست اور غیر سیلولوز اجزاء کو دور کرنے کے دیگر اقدامات شامل ہیں۔

2. الکلائزیشن کا علاج
الکلائزیشن ٹریٹمنٹ ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز کی تیاری کے عمل میں ایک اہم قدم ہے۔ اس قدم کا مقصد سیلولوز مالیکیولر چین پر ہائیڈروکسیل گروپ (-OH) کو فعال کرنا ہے تاکہ بعد میں ایتھریفیکیشن ری ایکشن کو آسان بنایا جا سکے۔ سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ (NaOH) محلول عام طور پر الکلائزنگ ایجنٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ مخصوص عمل یہ ہے: سیلولوز کو سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے محلول کے ساتھ مکس کریں تاکہ سیلولوز کو الکلائن حالات میں مکمل طور پر پھولنے اور منتشر کرنے کے لیے۔ اس وقت، سیلولوز مالیکیولز پر ہائیڈروکسیل گروپ زیادہ فعال ہو جاتے ہیں، جو بعد میں ایتھریفیکیشن ری ایکشن کی تیاری کرتے ہیں۔

3. ایتھریفیکیشن ری ایکشن
ایتھریفیکیشن ری ایکشن ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز کی تیاری کا بنیادی مرحلہ ہے۔ یہ عمل الکلائنائزیشن کے علاج کے بعد سیلولوز میں ایتھیلین آکسائڈ (جسے ایتھیلین آکسائیڈ بھی کہا جاتا ہے) متعارف کرانا ہے، اور سیلولوز کے مالیکیولز میں موجود ہائیڈروکسیل گروپس کے ساتھ رد عمل ظاہر کرکے ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز تیار کرنا ہے۔ ردعمل عام طور پر بند ری ایکٹر میں کیا جاتا ہے، رد عمل کا درجہ حرارت عام طور پر 50-100 ° C پر کنٹرول کیا جاتا ہے، اور رد عمل کا وقت کئی گھنٹوں سے دس گھنٹے سے زیادہ تک ہوتا ہے۔ رد عمل کی حتمی پیداوار جزوی طور پر ہائیڈروکسی ایتھلیٹڈ سیلولوز ایتھر ہے۔

4. غیر جانبداری اور دھلائی
ایتھریفیکیشن ری ایکشن مکمل ہونے کے بعد، ری ایکٹنٹس میں عام طور پر غیر رد عمل والی الکلی اور ضمنی مصنوعات کی ایک بڑی مقدار ہوتی ہے۔ خالص ہائیڈروکسیتھیل سیلولوز پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے، نیوٹرلائزیشن اور واشنگ ٹریٹمنٹ کرنا ضروری ہے۔ عام طور پر، ڈیلوٹ ایسڈ (جیسے ڈائلوٹ ہائیڈروکلورک ایسڈ) رد عمل میں بقایا الکلی کو بے اثر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور پھر ری ایکٹنٹس کو پانی کی گھلنشیل نجاستوں اور ضمنی مصنوعات کو دور کرنے کے لیے بار بار پانی کی ایک بڑی مقدار سے دھویا جاتا ہے۔ دھویا ہوا ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز گیلے فلٹر کیک کی شکل میں موجود ہے۔

5. پانی کی کمی اور خشک کرنا
دھونے کے بعد گیلے کیک میں پانی کی مقدار زیادہ ہوتی ہے اور پاؤڈر ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز پروڈکٹ حاصل کرنے کے لیے اسے پانی کی کمی اور خشک کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ پانی کی کمی عام طور پر ویکیوم فلٹریشن یا سینٹرفیوگل علیحدگی کے ذریعے زیادہ تر پانی کو نکالنے کے لیے کی جاتی ہے۔ اس کے بعد، گیلے کیک کو خشک کرنے کے لئے خشک کرنے والے سامان میں بھیجا جاتا ہے. عام خشک کرنے والے آلات میں ڈرم ڈرائر، فلیش ڈرائر اور سپرے ڈرائر شامل ہیں۔ خشک کرنے والے درجہ حرارت کو عام طور پر 60-120 ℃ پر کنٹرول کیا جاتا ہے تاکہ ضرورت سے زیادہ درجہ حرارت کو مصنوعات کی خرابی یا کارکردگی میں کمی کا باعث بنے۔

6. پیسنے اور اسکریننگ
خشک ہائیڈروکسیتھیل سیلولوز عام طور پر ایک بڑا بلاک یا دانے دار مواد ہوتا ہے۔ استعمال کو آسان بنانے اور پروڈکٹ کے پھیلاؤ کو بہتر بنانے کے لیے، اسے گراؤنڈ اور اسکریننگ کرنے کی ضرورت ہے۔ پیسنے میں عام طور پر مکینیکل گرائنڈر کا استعمال ہوتا ہے تاکہ مواد کے بڑے بلاکس کو باریک پاؤڈر میں پیس سکیں۔ اسکریننگ کا مقصد ان موٹے ذرات کو الگ کرنا ہے جو باریک پاؤڈر میں مطلوبہ ذرہ سائز تک نہیں پہنچتے ہیں مختلف یپرچرز والی اسکرینوں کے ذریعے حتمی مصنوع کی یکساں باریک پن کو یقینی بنایا جائے۔

7. مصنوعات کی پیکیجنگ اور اسٹوریج
پیسنے اور اسکریننگ کے بعد ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز پروڈکٹ میں ایک خاص روانی اور پھیلاؤ ہوتا ہے، جو براہ راست استعمال یا مزید پروسیسنگ کے لیے موزوں ہے۔ حتمی مصنوعات کو نقل و حمل اور ذخیرہ کرنے کے دوران نمی، آلودگی یا آکسیکرن کو روکنے کے لیے پیک اور ذخیرہ کرنے کی ضرورت ہے۔ نمی پروف اور اینٹی آکسیڈیشن پیکیجنگ مواد جیسے ایلومینیم فوائل بیگ یا ملٹی لیئر کمپوزٹ بیگ عام طور پر پیکیجنگ کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ پیکیجنگ کے بعد، مصنوعات کو ٹھنڈے اور خشک ماحول میں ذخیرہ کیا جانا چاہئے، براہ راست سورج کی روشنی اور اعلی درجہ حرارت اور اعلی نمی کے حالات سے گریز کرنا چاہئے تاکہ اس کی مستحکم کارکردگی کو یقینی بنایا جا سکے۔

ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز کی تیاری کے عمل میں بنیادی طور پر خام مال کی تیاری، الکلائزیشن ٹریٹمنٹ، ایتھریفیکیشن ری ایکشن، نیوٹرلائزیشن اور واشنگ، ڈی ہائیڈریشن اور خشک کرنا، پیسنے اور اسکریننگ، اور حتمی پروڈکٹ کی پیکیجنگ اور اسٹوریج شامل ہیں۔ ہر قدم کے اپنے مخصوص عمل کی ضروریات اور کنٹرول پوائنٹس ہوتے ہیں۔ مصنوعات کے معیار اور مستحکم کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے پیداواری عمل کے دوران ردعمل کے حالات اور آپریٹنگ تصریحات کو سختی سے کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ ملٹی فنکشنل پولیمر مواد صنعتی پیداوار اور روزمرہ کی زندگی میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج رکھتا ہے، جو اس کی ناقابل تلافی اہمیت کی عکاسی کرتا ہے۔