হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের সাধারণ সমস্যাগুলো কী কী?

১. এর প্রধান প্রয়োগ কী?হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)?

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ নির্মাণ সামগ্রী, আবরণ, সিন্থেটিক রেজিন, সিরামিক, ঔষধ, খাদ্য, বস্ত্র, কৃষি, প্রসাধনী, তামাক এবং অন্যান্য শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এর প্রয়োগ অনুসারে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজকে নির্মাণ গ্রেড, খাদ্য গ্রেড এবং ঔষধ গ্রেডে ভাগ করা যায়। বর্তমানে, দেশের বেশিরভাগ পণ্যই নির্মাণ গ্রেডের। নির্মাণ গ্রেডে, পুটি পাউডার প্রচুর পরিমাণে ব্যবহৃত হয়, যার প্রায় ৯০% পুটি পাউডারের জন্য এবং বাকি অংশ সিমেন্ট মর্টার ও আঠার জন্য ব্যবহৃত হয়।

২. হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC) বিভিন্ন প্রকারের হয় এবং এদের ব্যবহারে পার্থক্যগুলো কী কী?

এইচপিএমসি-কে ইনস্ট্যান্ট টাইপ এবং হট-ডিসোলিউশন টাইপে ভাগ করা যায়। ইনস্ট্যান্ট টাইপের পণ্য ঠান্ডা জলের সংস্পর্শে এলে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে এবং জলে বিলীন হয়ে যায়। এই সময়ে, তরলটির কোনো সান্দ্রতা থাকে না, কারণ এইচপিএমসি প্রকৃত অর্থে দ্রবীভূত না হয়ে কেবল জলে ছড়িয়ে থাকে। প্রায় ২ মিনিট পর, তরলটির সান্দ্রতা ধীরে ধীরে বাড়তে থাকে এবং একটি স্বচ্ছ সান্দ্র কণা তৈরি করে। হট-মেল্ট পণ্য ঠান্ডা জলের সংস্পর্শে এলে দ্রুত ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং গরম জলে বিলীন হয়ে যায়। তাপমাত্রা একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নেমে এলে, সান্দ্রতা ধীরে ধীরে বাড়তে থাকে এবং অবশেষে একটি স্বচ্ছ সান্দ্র কণা তৈরি করে। হট-মেল্ট টাইপ শুধুমাত্র পুটি পাউডার এবং মর্টারে ব্যবহার করা যায়। তরল আঠা এবং রঙে এটি দলা পাকিয়ে যায় এবং ব্যবহার করা যায় না। ইনস্ট্যান্ট টাইপের প্রয়োগের ক্ষেত্র আরও বিস্তৃত। এটি কোনো বিরূপ প্রতিক্রিয়া ছাড়াই পুটি পাউডার ও মর্টারের পাশাপাশি তরল আঠা ও রঙেও ব্যবহার করা যায়।

৩. হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC) দ্রবীভূত করার পদ্ধতিগুলো কী কী?

গরম জলে দ্রবীভূত করার পদ্ধতি: যেহেতু এইচপিএমসি গরম জলে দ্রবীভূত হয় না, তাই প্রাথমিক পর্যায়ে এটিকে গরম জলে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়া যেতে পারে এবং তারপর ঠান্ডা হলে এটি দ্রুত দ্রবীভূত হয়ে যায়। দুটি সাধারণ পদ্ধতি নিচে বর্ণনা করা হলো:

১) পাত্রে প্রয়োজনীয় পরিমাণ গরম জল নিয়ে প্রায় ৭০° সেলসিয়াস পর্যন্ত গরম করুন। ধীরে ধীরে নাড়তে নাড়তে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC) যোগ করা হলে, প্রথমে এটি জলের উপরিতলে ভেসে ওঠে এবং তারপর ধীরে ধীরে একটি ঘন মিশ্রণ তৈরি করে, যা নাড়তে নাড়তে ঠান্ডা করা হয়।

২) পাত্রে প্রয়োজনীয় পরিমাণের ১/৩ বা ২/৩ অংশ জল যোগ করুন এবং ১) এর পদ্ধতি অনুসারে এটিকে ৭০° সেলসিয়াস পর্যন্ত গরম করুন, HPMC ছড়িয়ে দিয়ে গরম জলের স্লারি প্রস্তুত করুন; তারপর গরম জলের স্লারিতে অবশিষ্ট পরিমাণ ঠান্ডা জল যোগ করুন, মিশ্রণটি নাড়াচাড়া করার পর ঠান্ডা হতে দিন।

পাউডার মেশানোর পদ্ধতি: HPMC পাউডারকে প্রচুর পরিমাণে অন্যান্য গুঁড়ো পদার্থের সাথে মিশিয়ে মিক্সার দিয়ে ভালোভাবে নাড়ুন, এবং তারপর পানি যোগ করে দ্রবীভূত করুন। এতে HPMC দলা পাকানো ছাড়াই দ্রবীভূত হয়ে যায়, কারণ পাউডারের প্রতিটি ক্ষুদ্র কোণে সামান্য পরিমাণে HPMC থাকে, যা পানির সংস্পর্শে এলেই সঙ্গে সঙ্গে দ্রবীভূত হয়ে যায়। — পুটি পাউডার এবং মর্টার প্রস্তুতকারকরা এই পদ্ধতি ব্যবহার করে থাকেন। [হাইড্রক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC) পুটি পাউডার মর্টারে ঘনকারক এবং পানি ধরে রাখার উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়।]

৪. সহজ ও স্বাভাবিকভাবে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)-এর গুণমান কীভাবে বিচার করা যায়?

(1) শুভ্রতা: যদিও শুভ্রতা দিয়ে HPMC ব্যবহার করা সহজ কিনা তা নির্ধারণ করা যায় না, এবং উৎপাদন প্রক্রিয়ার সময় যদি শুভ্রকারী উপাদান যোগ করা হয়, তবে তা এর গুণমানকে প্রভাবিত করবে। তবে, বেশিরভাগ ভালো পণ্যের শুভ্রতা ভালো হয়।

(2) সূক্ষ্মতা: HPMC-এর সূক্ষ্মতা সাধারণত ৮০ মেশ এবং ১০০ মেশের হয়, ১২০ মেশ কম পাওয়া যায়, এবং হেবেইতে উৎপাদিত বেশিরভাগ HPMC ৮০ মেশের হয়। সাধারণত, সূক্ষ্মতা যত বেশি হবে, তত ভালো।

(3) ট্রান্সমিট্যান্স: হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC) পানিতে রাখলে একটি স্বচ্ছ কলয়েড তৈরি হয়, এবং এর ট্রান্সমিট্যান্স পরীক্ষা করুন। ট্রান্সমিট্যান্স যত বেশি হবে, তত ভালো, যা নির্দেশ করে যে এতে অদ্রবণীয় পদার্থের পরিমাণ কম। উল্লম্ব রিঅ্যাক্টরের ভেদ্যতা সাধারণত ভালো এবং অনুভূমিক রিঅ্যাক্টরের ভেদ্যতা খারাপ, কিন্তু এর মানে এই নয় যে উল্লম্ব রিঅ্যাক্টরের গুণমান অনুভূমিক রিঅ্যাক্টরের চেয়ে ভালো, এবং পণ্যের গুণমান অনেক কারণের উপর নির্ভর করে।

(4) আপেক্ষিক গুরুত্ব: আপেক্ষিক গুরুত্ব যত বেশি হবে, বস্তুটি তত ভারী হবে। এর আপেক্ষিক গুরুত্ব বেশি হওয়ার কারণ হলো, এতে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল গ্রুপের পরিমাণ বেশি থাকে এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল গ্রুপের পরিমাণ বেশি হওয়ায় এর জল ধারণ ক্ষমতাও ভালো হয়।

৫. পুটি পাউডারে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)-এর পরিমাণ কত?

ব্যবহারিক প্রয়োগে ব্যবহৃত HPMC-এর পরিমাণ জলবায়ু, তাপমাত্রা, স্থানীয় ছাইয়ের ক্যালসিয়ামের গুণমান, পুটি পাউডারের ফর্মুলা এবং গ্রাহকের প্রয়োজনীয় গুণমানের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়। সাধারণত, এর পরিমাণ ৪ কেজি থেকে ৫ কেজির মধ্যে থাকে। উদাহরণস্বরূপ: বেইজিং-এর বেশিরভাগ পুটি পাউডারের পরিমাণ ৫ কেজি; গুইঝৌ-এর বেশিরভাগ পুটি পাউডারের পরিমাণ গ্রীষ্মকালে ৫ কেজি এবং শীতকালে ৪.৫ কেজি; ইউনান-এ পুটি পাউডারের পরিমাণ তুলনামূলকভাবে কম, সাধারণত ৩ থেকে ৪ কেজি, ইত্যাদি।

৬. হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)-এর উপযুক্ত সান্দ্রতা কত?

পুটি পাউডারের জন্য সাধারণত ১,০০,০০০ ইউয়ানই যথেষ্ট, এবং মর্টারের ক্ষেত্রে চাহিদা আরও বেশি, আর সহজে ব্যবহারের জন্য ১,৫০,০০০ ইউয়ান প্রয়োজন হয়। তাছাড়া, এইচপিএমসি-র সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কাজ হলো জল ধারণ ক্ষমতা, এরপরই আসে ঘন হওয়া। পুটি পাউডারের ক্ষেত্রে, জল ধারণ ক্ষমতা ভালো এবং সান্দ্রতা কম (৭০,০০০-৮০,০০০) হলেই চলে। অবশ্যই, সান্দ্রতা যত বেশি হবে, আপেক্ষিক জল ধারণ ক্ষমতাও তত ভালো হবে। যখন সান্দ্রতা ১,০০,০০০ ছাড়িয়ে যায়, তখন এটি জল ধারণ ক্ষমতাকে আর তেমন প্রভাবিত করে না।

৭. হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)-এর প্রধান প্রযুক্তিগত নির্দেশকগুলো কী কী?

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল উপাদান এবং সান্দ্রতা, এই দুটি সূচক নিয়ে বেশিরভাগ ব্যবহারকারীই চিন্তিত থাকেন। যেগুলোতে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইলের পরিমাণ বেশি থাকে, সেগুলোর জল ধারণ ক্ষমতা সাধারণত ভালো হয়। উচ্চ সান্দ্রতার উপাদানটির জল ধারণ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে ভালো (পরমভাবে নয়), এবং উচ্চ সান্দ্রতার উপাদানটি সিমেন্ট মর্টারে ব্যবহারের জন্য বেশি উপযোগী।

৮. প্রধান কাঁচামালগুলো কী কী?হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)?

হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (HPMC)-এর প্রধান কাঁচামালগুলো হলো: পরিশোধিত তুলা, মিথাইল ক্লোরাইড, প্রোপিলিন অক্সাইড ও অন্যান্য কাঁচামাল, কস্টিক সোডা, অ্যাসিড, টলুইন, আইসোপ্রোপানল ইত্যাদি।

৯. পুটি পাউডারে HPMC প্রয়োগের প্রধান কাজ কী এবং এটি কি রাসায়নিকভাবে সম্পন্ন হয়?

পুটি পাউডারে, HPMC ঘন করা, জল ধরে রাখা এবং মজবুত করার তিনটি ভূমিকা পালন করে। ঘন করা: সেলুলোজ দ্রবণকে উপরে-নীচে সমানভাবে ছড়িয়ে রাখতে এবং ঝুলে পড়া প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে। জল ধরে রাখা: এটি পুটি পাউডারকে ধীরে ধীরে শুকাতে সাহায্য করে এবং জলের সংস্পর্শে ক্যালসিয়ামকে বিক্রিয়া করতে সহায়তা করে। মজবুত করা: সেলুলোজের একটি পিচ্ছিলকারক প্রভাব রয়েছে, যা পুটি পাউডারকে ভালোভাবে মজবুত করতে পারে। HPMC কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নেয় না, বরং শুধুমাত্র একটি সহায়ক ভূমিকা পালন করে। পুটি পাউডারে জল মিশিয়ে দেওয়ালে লাগানো একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া, কারণ এতে নতুন পদার্থ তৈরি হয়। যদি আপনি দেওয়াল থেকে পুটি পাউডার তুলে গুঁড়ো করে আবার ব্যবহার করেন, তবে এটি আর কাজ করবে না, কারণ নতুন পদার্থ (ক্যালসিয়াম কার্বনেট) তৈরি হয়ে গেছে। অ্যাশ ক্যালসিয়াম পাউডারের প্রধান উপাদানগুলি হলো: Ca(OH)2, CaO এবং অল্প পরিমাণে CaCO3-এর মিশ্রণ, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O। অ্যাশ ক্যালসিয়াম জল এবং বাতাসে CO2-এর প্রভাবে ক্যালসিয়াম কার্বনেট তৈরি করে, যেখানে HPMC শুধুমাত্র জল ধরে রাখে, যা অ্যাশ ক্যালসিয়ামের ভালোভাবে বিক্রিয়ায় সহায়তা করে এবং নিজে কোনো বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না।

১০. HPMC হলো একটি নন-আয়নিক সেলুলোজ ইথার, তাহলে নন-আয়নিক বলতে কী বোঝায়?

সহজ ভাষায় বলতে গেলে, নন-আয়ন হলো এমন পদার্থ যা পানিতে আয়নিত হয় না। আয়নীকরণ বলতে সেই প্রক্রিয়াকে বোঝায় যেখানে একটি ইলেকট্রোলাইট চার্জযুক্ত আয়নে বিভক্ত হয়, যা একটি নির্দিষ্ট দ্রাবকে (যেমন পানি, অ্যালকোহল) অবাধে চলাচল করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সোডিয়াম ক্লোরাইড (NaCl), যে লবণ আমরা প্রতিদিন খাই, তা পানিতে দ্রবীভূত হয়ে আয়নিত হয়ে ধনাত্মক চার্জযুক্ত অবাধে চলাচলযোগ্য সোডিয়াম আয়ন (Na+) এবং ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ক্লোরাইড আয়ন (Cl) তৈরি করে। অর্থাৎ, যখনএইচপিএমসিজলে রাখলে এটি চার্জযুক্ত আয়নে বিভক্ত না হয়ে অণু আকারে বিদ্যমান থাকে।