হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)এইচপিএমসি (HPMC) একটি গুরুত্বপূর্ণ নন-আয়নিক সেলুলোজ ইথার যা নির্মাণ, ঔষধশিল্প, খাদ্য এবং দৈনন্দিন রাসায়নিক শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এর গুণমান এবং উপযোগিতা মূল্যায়নের জন্য সান্দ্রতা একটি প্রধান সূচক। এটি কেবল এর দ্রবণের প্রবাহগত বৈশিষ্ট্যই প্রতিফলিত করে না, বরং এর ঘন হওয়া, জল ধারণ এবং স্তর তৈরির বৈশিষ্ট্যের সাথেও সরাসরি সম্পর্কিত। পণ্যের ধারাবাহিক গুণমান নিশ্চিত করার জন্য, একটি বৈজ্ঞানিক এবং প্রমিত সান্দ্রতা পরীক্ষা পদ্ধতি ব্যবহার করে সান্দ্রতা পরিমাপ করা আবশ্যক।
১. পরীক্ষার নীতি
HPMC পানিতে দ্রবীভূত হয়ে একটি স্বচ্ছ বা অর্ধস্বচ্ছ দ্রবণ তৈরি করে। এর সান্দ্রতা প্রধানত পলিমারাইজেশনের মাত্রা, প্রতিস্থাপনের মাত্রা এবং দ্রবণের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে। সান্দ্রতা পরীক্ষার মাধ্যমে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রবাহের সময় দ্রবণের অভ্যন্তরীণ ঘর্ষণ পরিমাপ করে HPMC দ্রবণের প্রবাহ বৈশিষ্ট্য নির্ণয় করা হয়। এই পরিমাপ সাধারণত একটি ঘূর্ণনশীল ভিসকোমিটার (ব্রুকফিল্ড টাইপ) বা একটি কৈশিক ভিসকোমিটার ব্যবহার করে করা হয়। ঘূর্ণনশীল পদ্ধতিটি বেশি ব্যবহৃত হয়, কারণ এটি বিভিন্ন ঘূর্ণন গতিতে দ্রবণের শিয়ার-থিনিং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে আরও সহজবোধ্য ধারণা দেয়।
২. সাধারণ মানদণ্ড এবং পরীক্ষার শর্তাবলী
বর্তমানে, HPMC সান্দ্রতা পরীক্ষা প্রধানত নিম্নলিখিত বিষয়গুলির উপর ভিত্তি করে করা হয়:
চীনা মান: জিবি/টি ১২০০০ “সেলুলোজ ইথারের সাধারণ পরীক্ষা পদ্ধতি”
মার্কিন মান: ASTM D1347 “সেলুলোজ ইথার দ্রবণের জন্য আদর্শ পরীক্ষা পদ্ধতি”
শিল্প প্রচলিত পদ্ধতি: ব্রুকফিল্ড রোটেশনাল ভিসকোমিটার ব্যবহার করে ২০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ২% জলীয় দ্রবণের সাহায্যে সান্দ্রতা পরিমাপ করা হয়।
পরীক্ষার দ্রবণের ঘনত্ব সাধারণত ২% (ভর ভগ্নাংশ) হয়, কিন্তু বিভিন্ন HPMC গ্রেডের ক্ষেত্রে ১%, ২% বা তার চেয়ে বেশি ঘনত্বেও ক্রমাঙ্কনের প্রয়োজন হতে পারে। পরীক্ষার তাপমাত্রা অবশ্যই ২০±০.১°C-তে কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, কারণ তাপমাত্রার ওঠানামা সান্দ্রতার পাঠকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে।
৩. পরীক্ষামূলক পদ্ধতি
৩.১. বিকারক ও যন্ত্রপাতি প্রস্তুতি
নির্ভুল বিশ্লেষণাত্মক ব্যালেন্স (০.১ মিলিগ্রাম নির্ভুলতা)
ব্রুকফিল্ড রোটেশনাল ভিসকোমিটার (সাধারণত উপলব্ধ এলভি সিরিজ)
৩.২. স্থির তাপমাত্রার জলীয় স্নান বা তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ
পরিশোধিত পানি (জিবি/টি ৬৬৮২ গ্রেড III পানির মানদণ্ড পূরণ করে)
বিকার এবং নাড়ানি পরিষ্কার করুন
৩.৩. দ্রবণ প্রস্তুতি
HPMC নমুনার ২.০০ গ্রাম (± ০.০১ গ্রাম) সঠিকভাবে ওজন করুন।
একটি বীকারে লক্ষ্যমাত্রার প্রায় ৮০% পরিমাণ বিশুদ্ধ পানি (প্রায় ৮০ মিলি) নিন এবং প্রায় ৮০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় গরম করুন। দলা পাকানো এড়াতে নাড়তে নাড়তে ধীরে ধীরে এবং সমানভাবে বীকারটিতে HPMC ছিটিয়ে দিন।
HPMC ভালোভাবে ভিজে ও মিশে না যাওয়া পর্যন্ত নাড়তে থাকুন। তারপর, বাকি পরিমাণ ঠান্ডা জল যোগ করুন এবং ঘরের তাপমাত্রায় ঠান্ডা করে মোট আয়তন ১০০ মিলিলিটারে আনুন।
সম্পূর্ণরূপে স্ফীত হতে এবং বায়ু বুদবুদ দূর করতে দ্রবণটিকে সারারাত ৪° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় রেফ্রিজারেটরে রাখুন।
৩.৪. সান্দ্রতা পরিমাপ
দ্রবণটিকে একটি স্থির তাপমাত্রার ওয়াটার বাথে স্থানান্তর করুন এবং তাপমাত্রা ২০ ± ০.১°C বজায় রাখুন। একটি উপযুক্ত স্পিন্ডল (সাধারণত নং ২ বা নং ৩) এবং গতি (সাধারণত ৩০ আরপিএম) নির্বাচন করুন।
ভিসকোমিটারটি চালু করুন এবং কাঁটাটি স্থির হয়ে গেলে পাঠটি রেকর্ড করুন। প্রতিটি পরিমাপ তিনবার পুনরাবৃত্তি করুন এবং চূড়ান্ত ফলাফল হিসাবে গড়টি নিন।
যদি পাঠ যন্ত্রের পরিসীমা অতিক্রম করে, তবে স্পিন্ডলটি প্রতিস্থাপন করুন অথবা ঘনত্ব সামঞ্জস্য করে পুনরায় পরিমাপ করুন।
৪. সতর্কতা
তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। প্রতি ১° সেলসিয়াস তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে সান্দ্রতা প্রায় ২% থেকে ৩% হ্রাস পায়।
দ্রবণটি অবশ্যই সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত এবং বুদবুদমুক্ত হতে হবে, অন্যথায় পাঠ কম আসবে বা ওঠানামা করবে।
HPMC শিয়ার-থিনিং বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, তাই গতি এবং পরিমাপের সময় সামঞ্জস্যপূর্ণভাবে বজায় রাখা উচিত।
দ্রবণ এবং পাঠের উপর প্রভাব এড়ানোর জন্য ব্যবহৃত জল অবশ্যই অশুদ্ধি ও আয়নমুক্ত হতে হবে।
যন্ত্রটি নিয়মিতভাবে ক্যালিব্রেট করা উচিত এবং স্পিন্ডল ও নমুনা ধারক পরিষ্কার রাখা উচিত।
৫. প্রভাবকসমূহের বিশ্লেষণ
পলিমারাইজেশনের মাত্রা এবং প্রতিস্থাপনের মাত্রা: HPMC-এর পলিমারাইজেশনের মাত্রা যত বেশি হয়, এর আণবিক শৃঙ্খল তত দীর্ঘ হয় এবং দ্রবণের সান্দ্রতা তত বেশি হয়। মেথক্সি এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপক্সি প্রতিস্থাপনের মাত্রাও এর জলপ্রিয়তা এবং দ্রবণের গঠনকে প্রভাবিত করে।
ঘনত্ব: দ্রবণের ঘনত্ব এবং সান্দ্রতা সূচকীয়ভাবে সম্পর্কিত, এবং ঘনত্বের সামান্য পরিবর্তনও পরীক্ষার ফলাফলকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে। তাপমাত্রা এবং pH: তাপমাত্রা বাড়ালে সান্দ্রতা কমে, অপরদিকে pH-এর পরিবর্তন সাধারণত HPMC-এর সান্দ্রতার উপর তেমন কোনো প্রভাব ফেলে না, কারণ এটি একটি নন-আয়নিক সেলুলোজ ইথার।
দ্রবণের মেয়াদোত্তীর্ণতা: দীর্ঘ সময় ধরে সংরক্ষণের পর সান্দ্রতা ধীরে ধীরে কমে যেতে পারে। প্রস্তুতির ২৪ ঘণ্টার মধ্যে পরীক্ষাটি সম্পন্ন করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
৬. ফলাফল উপস্থাপন ও প্রয়োগ
পরীক্ষার ফলাফল mPa·s (মিলিপ্যাসকেল·সেকেন্ড) এককে প্রকাশ করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, “২% দ্রবণ, ২০°সে, ২০,০০০ mPa·s।” শিল্পক্ষেত্রে,এইচপিএমসিসান্দ্রতার মাত্রা সাধারণত সহস্রাংশে প্রকাশ করা হয়, যেমন ৪০০ সিপিএস এবং ২০,০০০ সিপিএস। ব্যবহারকারীরা প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা এবং ফর্মুলেশন ডিজাইনের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন মাত্রা নির্বাচন করতে পারেন।
পোস্ট করার সময়: ৩০ জুলাই, ২০২৫