എച്ച്പിഎംസിയുടെ ഉൽപ്പാദന ഘട്ടങ്ങളും പ്രയോഗ മേഖലകളും

1. ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മീഥൈൽസെല്ലുലോസിന്റെ (HPMC) ആമുഖം

ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മീഥൈൽസെല്ലുലോസ് (HPMC)പ്രകൃതിദത്ത കോട്ടൺ നാരിൽ നിന്നോ മരത്തിന്റെ പൾപ്പിൽ നിന്നോ രാസമാറ്റം വഴി നിർമ്മിച്ച ഒരു നോൺ-അയോണിക് സെല്ലുലോസ് ഈതറാണ്.HPMCക്ക് നല്ല വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും, കട്ടിയാക്കുന്നതും, സ്ഥിരതയും, ഫിലിം രൂപീകരണ ഗുണങ്ങളും, ജൈവ അനുയോജ്യതയും ഉണ്ട്, അതിനാൽ ഇത് നിർമ്മാണം, വൈദ്യം, ഭക്ഷണം, ദൈനംദിന രാസവസ്തുക്കൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

2. HPMC യുടെ ഉൽപ്പാദന ഘട്ടങ്ങൾ

HPMC യുടെ ഉത്പാദനത്തിൽ പ്രധാനമായും താഴെപ്പറയുന്ന പ്രധാന ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:

അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കൽ

HPMC യുടെ പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തു ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള പ്രകൃതിദത്ത സെല്ലുലോസ് ആണ് (സാധാരണയായി കോട്ടൺ അല്ലെങ്കിൽ മരപ്പഴത്തിൽ നിന്ന്), മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനും സെല്ലുലോസിന്റെ പരിശുദ്ധിയും ഏകീകൃതതയും ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും ഇതിന് പ്രാഥമിക ചികിത്സ ആവശ്യമാണ്.

ക്ഷാരീകരണ ചികിത്സ

സെല്ലുലോസ് ഒരു റിയാക്ടറിൽ ഇട്ട് ഉചിതമായ അളവിൽ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (NaOH) ലായനി ചേർത്ത് ആൽക്കലൈൻ അന്തരീക്ഷത്തിൽ സെല്ലുലോസ് വീർപ്പിച്ച് ആൽക്കലി സെല്ലുലോസ് രൂപപ്പെടുത്തുക. ഈ പ്രക്രിയ സെല്ലുലോസിന്റെ പ്രവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും തുടർന്നുള്ള ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് തയ്യാറാകുകയും ചെയ്യും.

എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം

ആൽക്കലി സെല്ലുലോസിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനം നടത്തുന്നതിന് മെത്തിലേറ്റിംഗ് ഏജന്റുകൾ (മീഥൈൽ ക്ലോറൈഡ് പോലുള്ളവ), ഹൈഡ്രോക്സിപ്രൊഫൈലേറ്റിംഗ് ഏജന്റുകൾ (പ്രൊപിലീൻ ഓക്സൈഡ് പോലുള്ളവ) എന്നിവ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. സാധാരണയായി ഒരു അടഞ്ഞ ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള റിയാക്ടറിലാണ് പ്രതിപ്രവർത്തനം നടത്തുന്നത്. ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും, സെല്ലുലോസിലെ ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ മീഥൈൽ, ഹൈഡ്രോക്സിപ്രൊഫൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഹൈഡ്രോക്സിപ്രൊഫൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ് രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.

ന്യൂട്രലൈസേഷൻ വാഷിംഗ്

പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനുശേഷം, ഉൽപ്പന്നത്തിൽ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാത്ത രാസ റിയാക്ടറുകളും ഉപോൽപ്പന്നങ്ങളും അടങ്ങിയിരിക്കാം, അതിനാൽ ന്യൂട്രലൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്കായി ഒരു ആസിഡ് ലായനി ചേർക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, തുടർന്ന് അവശിഷ്ടമായ ക്ഷാര വസ്തുക്കളും മാലിന്യങ്ങളും നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി വലിയ അളവിൽ വെള്ളമോ ജൈവ ലായകമോ ഉപയോഗിച്ച് കഴുകുക.

നിർജ്ജലീകരണവും ഉണക്കലും

കഴുകിയ HPMC ലായനി അധിക വെള്ളം നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി സെൻട്രിഫ്യൂജ് ചെയ്യുകയോ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുകയോ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ഉണക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് HPMC യുടെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ ഗുണങ്ങൾ നിലനിർത്തുന്നതിനായി ഉണങ്ങിയ പൊടി അല്ലെങ്കിൽ അടരുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.

പൊടിക്കലും സ്ക്രീനിംഗും

വ്യത്യസ്ത കണികാ വലിപ്പത്തിലുള്ള HPMC പൊടി ലഭിക്കുന്നതിനായി ഉണക്കിയ HPMC പൊടിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളിലേക്ക് പൊടിക്കുന്നതിനായി അയയ്ക്കുന്നു. തുടർന്ന്, വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഏകീകൃതത ഉറപ്പാക്കാൻ സ്ക്രീനിംഗും ഗ്രേഡിംഗും നടത്തുന്നു.

പാക്കേജിംഗും സംഭരണവും

ഗുണനിലവാര പരിശോധനയ്ക്ക് ശേഷം, അന്തിമ ഉൽപ്പന്നം വ്യത്യസ്ത ഉപയോഗങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് (25 കിലോഗ്രാം/ബാഗ് പോലുള്ളവ) പാക്കേജുചെയ്‌ത് ഈർപ്പം അല്ലെങ്കിൽ മലിനീകരണം തടയുന്നതിന് വരണ്ടതും വായുസഞ്ചാരമുള്ളതുമായ അന്തരീക്ഷത്തിൽ സൂക്ഷിക്കുന്നു.

3. HPMC യുടെ പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷൻ മേഖലകൾ

നല്ല കട്ടിയാക്കൽ, ഫിലിം രൂപീകരണം, വെള്ളം നിലനിർത്തൽ, ഇമൽസിഫൈ ചെയ്യൽ, ബയോകോംപാറ്റിബിലിറ്റി ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം, HPMC പല വ്യവസായങ്ങളിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു:

നിർമ്മാണ വ്യവസായം

നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾക്കുള്ള ഒരു പ്രധാന അഡിറ്റീവാണ് HPMC, പ്രധാനമായും ഇവയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു:

സിമന്റ് മോർട്ടാർ: നിർമ്മാണ ദ്രാവകത വർദ്ധിപ്പിക്കുക, പറ്റിപ്പിടിക്കൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുക, അമിതമായ ജലനഷ്ടം തടയുക.

ടൈൽ പശ: ടൈൽ പശയുടെ ജല നിലനിർത്തൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും നിർമ്മാണ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

ജിപ്സം ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ: വിള്ളൽ പ്രതിരോധവും നിർമ്മാണ പ്രവർത്തനക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

പുട്ടി പൗഡർ: ഒട്ടിപ്പിടിക്കൽ, വിള്ളൽ പ്രതിരോധം, തൂങ്ങിക്കിടക്കാതിരിക്കാനുള്ള കഴിവ് എന്നിവ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

സ്വയം-ലെവലിംഗ് തറ: ദ്രവത്വം, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, സ്ഥിരത എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കുക.

ഔഷധ വ്യവസായം

ഔഷധ മേഖലയിൽ HPMC വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു:

മയക്കുമരുന്ന് ഗുളികകൾക്കുള്ള കോട്ടിംഗും ഫിലിം-ഫോമിംഗ് ഏജന്റും: മരുന്നുകളുടെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും മരുന്നുകളുടെ പ്രകാശന നിരക്ക് നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സുസ്ഥിര-റിലീസ്, നിയന്ത്രിത-റിലീസ് തയ്യാറെടുപ്പുകൾ: മരുന്നുകളുടെ പ്രകാശനം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് സുസ്ഥിര-റിലീസ് ടാബ്‌ലെറ്റുകളിലും നിയന്ത്രിത-റിലീസ് കാപ്‌സ്യൂൾ ഷെല്ലുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

കാപ്സ്യൂൾ പകരക്കാർ: വെജിറ്റേറിയൻ കാപ്സ്യൂളുകൾ (പച്ചക്കറി കാപ്സ്യൂളുകൾ) നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

4. ഭക്ഷ്യ വ്യവസായം

പ്രധാനമായും ഇവയ്‌ക്കായി ഭക്ഷ്യ അഡിറ്റീവായി HPMC ഉപയോഗിക്കുന്നു:

കട്ടിയുള്ളതും എമൽസിഫയറും: ഭക്ഷണത്തിന്റെ രുചി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ബേക്ക് ചെയ്ത സാധനങ്ങൾ, ജെല്ലികൾ, സോസുകൾ മുതലായവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സ്റ്റെബിലൈസർ: പ്രോട്ടീൻ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നത് തടയാൻ ഐസ്ക്രീമിലും പാലുൽപ്പന്നങ്ങളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സസ്യാഹാരം: ജെലാറ്റിൻ പോലുള്ള മൃഗങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സ്റ്റെബിലൈസറുകൾക്ക് പകരമായി സസ്യാഹാരങ്ങൾക്ക് കട്ടിയാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ദൈനംദിന രാസ വ്യവസായം

സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളിലും വ്യക്തിഗത പരിചരണ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും HPMC ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്:

ചർമ്മ സംരക്ഷണ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ: ലോഷനുകൾ, ഫേഷ്യൽ മാസ്കുകൾ മുതലായവയിൽ മോയ്സ്ചറൈസിംഗ്, സ്ഥിരത എന്നിവ നൽകാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഷാംപൂവും ഷവർ ജെല്ലും: നുരകളുടെ സ്ഥിരത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും വിസ്കോസിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുക.

ടൂത്ത് പേസ്റ്റ്: രുചി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കട്ടിയാക്കാനും മോയ്സ്ചറൈസറായും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പെയിന്റുകളും മഷികളും

HPMC-ക്ക് നല്ല ഫിലിം-ഫോമിംഗ് ഗുണങ്ങളും സസ്പെൻഷൻ സ്ഥിരതയുമുണ്ട്, കൂടാതെ ഇവ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും:

ലാറ്റക്സ് പെയിന്റ്: പെയിന്റിന്റെ ബ്രഷബിലിറ്റിയും റിയോളജിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും മഴ പെയ്യുന്നത് തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

മഷി: റിയോളജി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും പ്രിന്റിംഗ് ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുക.

മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ

HPMC ഇവയ്ക്കും ഉപയോഗിക്കാം:

സെറാമിക് വ്യവസായം: ഒരു ബൈൻഡർ എന്ന നിലയിൽ, സെറാമിക് ബ്ലാങ്കുകളുടെ ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുക.

കൃഷി: കീടനാശിനി സസ്പെൻഷനുകളിലും വിത്ത് കോട്ടിംഗുകളിലും ഏജന്റിന്റെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പേപ്പർ നിർമ്മാണ വ്യവസായം: ഒരു സൈസിംഗ് ഏജന്റ് എന്ന നിലയിൽ, പേപ്പറിന്റെ ജല പ്രതിരോധവും പ്രിന്റ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവും മെച്ചപ്പെടുത്തുക.

എച്ച്പിഎംസിനിർമ്മാണം, മരുന്ന്, ഭക്ഷണം, ദൈനംദിന രാസവസ്തുക്കൾ, കോട്ടിംഗുകൾ, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ഫങ്ഷണൽ പോളിമർ മെറ്റീരിയലാണ് ഇത്. ഇതിന്റെ ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയയിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പ്രീട്രീറ്റ്മെന്റ്, ആൽക്കലൈസേഷൻ, എതറിഫിക്കേഷൻ, കഴുകൽ, ഉണക്കൽ, പൊടിക്കൽ, മറ്റ് ഘട്ടങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, ഓരോ ലിങ്കും അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്നു. പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ ആവശ്യകതകളുടെ പുരോഗതിയും വിപണി ആവശ്യകതയുടെ വളർച്ചയും കണക്കിലെടുത്ത്, കൂടുതൽ വ്യവസായങ്ങളുടെ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി HPMC യുടെ ഉൽ‌പാദന സാങ്കേതികവിദ്യയും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു.