सेलुलोज एचपीएमसी और एमसी, एचईसी, सीएमसी के बीच अंतर

सेल्युलोज ईथर बहुलक यौगिकों का एक महत्वपूर्ण वर्ग है, जिसका व्यापक रूप से निर्माण, चिकित्सा, खाद्य और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। इनमें से, एचपीएमसी (हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोज), एमसी (मिथाइलसेल्युलोज), एचईसी (हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज) और सीएमसी (कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज) चार सामान्य सेल्युलोज ईथर हैं।

मिथाइल सेलुलोज (एमसी):
एमसी ठंडे पानी में घुलनशील है और गर्म पानी में मुश्किल से घुलता है। इसका जलीय विलयन pH=3 से 12 के बीच बहुत स्थिर रहता है, इसकी अनुकूलता अच्छी होती है और इसे स्टार्च और ग्वार गम जैसे विभिन्न सर्फेक्टेंट के साथ मिलाया जा सकता है। तापमान जेलीकरण तापमान तक पहुँचने पर जेलीकरण होता है।
सेल्यूलोज (एमसी) की जल धारण क्षमता उसकी मात्रा, श्यानता, कणों की सूक्ष्मता और घुलने की दर पर निर्भर करती है। सामान्यतः, जल धारण क्षमता तब अधिक होती है जब मिलाई गई मात्रा अधिक हो, कण सूक्ष्म हों और श्यानता अधिक हो। इनमें से, जल धारण क्षमता पर सबसे अधिक प्रभाव मिलाने की मात्रा का होता है, जबकि श्यानता का स्तर जल धारण क्षमता के समानुपाती नहीं होता है। घुलने की दर मुख्यतः सेल्यूलोज कणों के सतही संशोधन की डिग्री और सूक्ष्मता पर निर्भर करती है।
तापमान में बदलाव से मोर्टार की जल धारण क्षमता पर गंभीर प्रभाव पड़ेगा। सामान्यतः, तापमान जितना अधिक होगा, जल धारण क्षमता उतनी ही कम होगी। यदि मोर्टार का तापमान 40°C से अधिक हो जाता है, तो मोर्टार की जल धारण क्षमता काफी कम हो जाएगी, जिससे मोर्टार के निर्माण कार्य पर गंभीर असर पड़ेगा।
एमसी का मोर्टार के निर्माण प्रदर्शन और आसंजन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। यहाँ, "आसंजन" से तात्पर्य निर्माण कार्य में लगे श्रमिकों के औजारों और दीवार की सतह के बीच के आसंजन से है, यानी मोर्टार के अपरूपण प्रतिरोध से। आसंजन जितना अधिक होगा, मोर्टार का अपरूपण प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा, उपयोग के दौरान श्रमिक द्वारा आवश्यक बल उतना ही अधिक होगा, और मोर्टार का निर्माण प्रदर्शन उतना ही खराब होगा। सेल्युलोज ईथर उत्पादों में एमसी का आसंजन मध्यम स्तर का है।

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (एचपीएमसी):
एचपीएमसी पानी में आसानी से घुल जाता है, लेकिन गर्म पानी में घुलने में कठिनाई हो सकती है। हालांकि, गर्म पानी में इसका जेलेशन तापमान एमसी की तुलना में काफी अधिक होता है, और ठंडे पानी में इसकी घुलनशीलता भी एमसी से बेहतर होती है।
एचपीएमसी की श्यानता उसके आणविक भार से संबंधित है, और अधिक आणविक भार होने पर श्यानता अधिक होती है। तापमान भी इसकी श्यानता को प्रभावित करता है, और तापमान बढ़ने पर श्यानता घटती है, लेकिन जिस तापमान पर इसकी श्यानता घटती है वह एमसी की तुलना में कम है। इसका विलयन कमरे के तापमान पर स्थिर रहता है।
एचपीएमसी की जल धारण क्षमता उसकी मात्रा और श्यानता आदि पर निर्भर करती है। समान मात्रा में मिलाने पर जल धारण दर एमसी की तुलना में अधिक होती है।
एचपीएमसी अम्लों और क्षारों के प्रति स्थिर होता है, और इसका जलीय विलयन 2 से 12 के पीएच रेंज में अत्यंत स्थिर रहता है। कास्टिक सोडा और चूने के पानी का इसके प्रदर्शन पर नगण्य प्रभाव पड़ता है, लेकिन क्षार इसकी घुलने की दर को तेज कर सकता है और श्यानता बढ़ा सकता है। एचपीएमसी सामान्य लवणों के प्रति स्थिर होता है, लेकिन जब लवण विलयन की सांद्रता अधिक होती है, तो एचपीएमसी विलयन की श्यानता बढ़ने लगती है।
एचपीएमसी को पानी में घुलनशील बहुलक यौगिकों के साथ मिलाकर एक समान, उच्च चिपचिपाहट वाला घोल बनाया जा सकता है, जैसे कि पॉलीविनाइल अल्कोहल, स्टार्च ईथर, वनस्पति गोंद, आदि।
HPMC में MC की तुलना में एंजाइम प्रतिरोधकता बेहतर होती है, और इसका घोल MC की तुलना में एंजाइम द्वारा अपघटित होने की संभावना कम होती है। HPMC की मोर्टार से चिपकने की क्षमता MC से बेहतर होती है।

हाइड्रॉक्सीएथिल सेलुलोज (एचईसी):
एचईसी ठंडे पानी में घुलनशील है, लेकिन गर्म पानी में मुश्किल से घुलता है। यह घोल उच्च तापमान पर स्थिर रहता है और इसमें जेल के गुण नहीं होते। इसे लंबे समय तक उच्च तापमान पर मोर्टार में इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन इसकी जल धारण क्षमता एमसी से कम होती है।
एचईसी सामान्य अम्लों और क्षारों के प्रति स्थिर होता है, क्षार इसके घुलने की प्रक्रिया को तेज कर सकता है और इसकी श्यानता को थोड़ा बढ़ा सकता है, तथा पानी में इसकी घुलनशीलता एमसी और एचपीएमसी की तुलना में थोड़ी कम होती है।
एचईसी मोर्टार के लिए अच्छा निलंबन प्रदर्शन प्रदान करता है, लेकिन सीमेंट का मंदन समय अधिक होता है।
कुछ घरेलू उद्यमों द्वारा उत्पादित एचईसी की कार्यक्षमता एमएमसी की तुलना में कम होती है, क्योंकि इसमें पानी और राख की मात्रा अधिक होती है।

कार्बोक्सीमिथाइल सेलुलोज (सीएमसी):
सीएमसी एक आयनिक सेलुलोज ईथर है जिसे प्राकृतिक रेशों (जैसे कपास) को क्षार से उपचारित करने और क्लोरोएसिटिक अम्ल को ईथरीकरण कारक के रूप में उपयोग करने के बाद कई अभिक्रिया प्रक्रियाओं द्वारा तैयार किया जाता है। प्रतिस्थापन की डिग्री आमतौर पर 0.4 और 1.4 के बीच होती है, और इसका प्रदर्शन प्रतिस्थापन की डिग्री से बहुत प्रभावित होता है।
सीएमसी में गाढ़ापन और पायसीकरण स्थिरीकरण प्रभाव होते हैं, और इसका उपयोग तेल और प्रोटीन युक्त पेय पदार्थों में पायसीकरण स्थिरीकरण की भूमिका निभाने के लिए किया जा सकता है।
सीएमसी में जल धारण करने की क्षमता होती है। मांस उत्पादों, ब्रेड, स्टीम्ड बन और अन्य खाद्य पदार्थों में, यह ऊतकों के सुधार में भूमिका निभा सकता है, जल के वाष्पीकरण को कम कर सकता है, उत्पाद की उपज बढ़ा सकता है और स्वाद में सुधार कर सकता है।
सीएमसी में जेलिंग प्रभाव होता है और इसका उपयोग जेली और जैम बनाने में किया जा सकता है।
सीएमसी खाद्य पदार्थों की सतह पर एक परत बना सकता है, जिसका फलों और सब्जियों पर एक निश्चित सुरक्षात्मक प्रभाव होता है और यह फलों और सब्जियों की शेल्फ लाइफ को बढ़ाता है।

इन सेल्युलोज ईथरों में से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट विशेषताएं और अनुप्रयोग क्षेत्र हैं। उपयुक्त उत्पादों का चयन विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं और पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुसार निर्धारित किया जाना चाहिए।