സെല്ലുലോസ് HPMC യും MC, HEC, CMC യും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം

നിർമ്മാണം, വൈദ്യം, ഭക്ഷണം, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പോളിമർ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന വിഭാഗമാണ് സെല്ലുലോസ് ഈതർ. അവയിൽ, HPMC (ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മെഥൈൽസെല്ലുലോസ്), MC (മീഥൈൽസെല്ലുലോസ്), HEC (ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ സെല്ലുലോസ്), CMC (കാർബോക്സിമീഥൈൽ സെല്ലുലോസ്) എന്നിവ നാല് സാധാരണ സെല്ലുലോസ് ഈതറുകളാണ്.

മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (MC):
MC തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും ചൂടുവെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ളതുമാണ്. ജലീയ ലായനി pH=3~12 പരിധിയിൽ വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, നല്ല അനുയോജ്യതയുണ്ട്, കൂടാതെ സ്റ്റാർച്ച്, ഗ്വാർ ഗം തുടങ്ങിയ വിവിധ സർഫാക്റ്റന്റുകളുമായി കലർത്താം. താപനില ജെലേഷൻ താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ ജെലേഷൻ സംഭവിക്കുന്നു.
MC യുടെ ജല നിലനിർത്തൽ അതിന്റെ സങ്കലന അളവ്, വിസ്കോസിറ്റി, കണികാ സൂക്ഷ്മത, ലയന നിരക്ക് എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. സാധാരണയായി, സങ്കലന അളവ് കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് കൂടുതലായിരിക്കും, കണികകൾ സൂക്ഷ്മമായിരിക്കും, വിസ്കോസിറ്റി കൂടുതലായിരിക്കും. അവയിൽ, സങ്കലന അളവ് ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്കിൽ ഏറ്റവും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു, കൂടാതെ വിസ്കോസിറ്റി ലെവൽ ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്കിന് ആനുപാതികമല്ല. പിരിച്ചുവിടൽ നിരക്ക് പ്രധാനമായും സെല്ലുലോസ് കണങ്ങളുടെ ഉപരിതല പരിഷ്കരണ ബിരുദത്തെയും കണികാ സൂക്ഷ്മതയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
താപനിലയിലെ മാറ്റങ്ങൾ MC യുടെ ജലം നിലനിർത്തലിനെ സാരമായി ബാധിക്കും. സാധാരണയായി, താപനില കൂടുന്തോറും ജലം നിലനിർത്തലും മോശമാകും. മോർട്ടാർ താപനില 40°C കവിയുന്നുവെങ്കിൽ, MC യുടെ ജലം നിലനിർത്തലും ഗണ്യമായി കുറയുകയും മോർട്ടാറിന്റെ നിർമ്മാണ പ്രകടനത്തെ സാരമായി ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും.
മോർട്ടറിന്റെ നിർമ്മാണ പ്രകടനത്തിലും അഡീഷനിലും MC ഒരു പ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. ഇവിടെ, "അഡീഷൻ" എന്നത് തൊഴിലാളിയുടെ നിർമ്മാണ ഉപകരണങ്ങൾക്കും മതിൽ അടിത്തറയ്ക്കും ഇടയിലുള്ള ഒട്ടിപ്പിടലിനെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, അതായത്, മോർട്ടറിന്റെ ഷിയർ പ്രതിരോധം. അഡീഷൻ കൂടുന്തോറും മോർട്ടറിന്റെ ഷിയർ പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കും, ഉപയോഗ സമയത്ത് തൊഴിലാളിക്ക് ആവശ്യമായ ബലം വർദ്ധിക്കും, കൂടാതെ മോർട്ടറിന്റെ മോശം നിർമ്മാണ പ്രകടനവും. സെല്ലുലോസ് ഈതർ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ MC യുടെ അഡീഷൻ ഇടത്തരം തലത്തിലാണ്.

ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ മീഥൈൽസെല്ലുലോസ് (HPMC):
HPMC വെള്ളത്തിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിക്കുന്നതാണ്, പക്ഷേ ചൂടുവെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാൻ പ്രയാസമായിരിക്കും. എന്നിരുന്നാലും, ചൂടുവെള്ളത്തിലെ അതിന്റെ ജെലേഷൻ താപനില MC യേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും MC യേക്കാൾ മികച്ചതാണ്.
HPMC യുടെ വിസ്കോസിറ്റി തന്മാത്രാ ഭാരവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, തന്മാത്രാ ഭാരം കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ വിസ്കോസിറ്റി കൂടുതലായിരിക്കും. താപനിലയും അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്നു, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്നു, പക്ഷേ അതിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി കുറയുന്ന താപനില MC യേക്കാൾ കുറവാണ്. അതിന്റെ ലായനി മുറിയിലെ താപനിലയിൽ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.
HPMC യുടെ ജല നിലനിർത്തൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന്റെ അളവിനെയും വിസ്കോസിറ്റിയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. അതേ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന്റെ അളവിലുള്ള ജല നിലനിർത്തൽ നിരക്ക് MC യേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.
HPMC ആസിഡുകളോടും ക്ഷാരങ്ങളോടും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, കൂടാതെ അതിന്റെ ജലീയ ലായനി 2~12 pH ശ്രേണിയിൽ വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. കാസ്റ്റിക് സോഡയും നാരങ്ങാവെള്ളവും അതിന്റെ പ്രകടനത്തിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നില്ല, പക്ഷേ ആൽക്കലി അതിന്റെ ലയന നിരക്ക് ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയും വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. HPMC പൊതുവായ ലവണങ്ങളോട് സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, എന്നാൽ ഉപ്പ് ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, HPMC ലായനിയുടെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിക്കുന്നു.
പോളി വിനൈൽ ആൽക്കഹോൾ, സ്റ്റാർച്ച് ഈതർ, വെജിറ്റബിൾ ഗം തുടങ്ങിയ ഏകീകൃതവും ഉയർന്ന വിസ്കോസിറ്റിയുള്ളതുമായ ഒരു ലായനി രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് HPMC വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന പോളിമർ സംയുക്തങ്ങളുമായി കലർത്താം.
എംസിയെ അപേക്ഷിച്ച് എച്ച്പിഎംസിക്ക് എൻസൈം പ്രതിരോധശേഷി കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ അതിന്റെ ലായനിക്ക് എംസിയെ അപേക്ഷിച്ച് എൻസൈമാറ്റിക് ഡീഗ്രേഡേഷന് സാധ്യത കുറവാണ്. എംസിയെ അപേക്ഷിച്ച് മോർട്ടാറിനോട് എച്ച്പിഎംസിക്ക് മികച്ച അഡീഷൻ ഉണ്ട്.

ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ സെല്ലുലോസ് (HEC):
HEC തണുത്ത വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും ചൂടുവെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ളതുമാണ്. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ലായനി സ്ഥിരതയുള്ളതും ജെൽ ഗുണങ്ങളില്ലാത്തതുമാണ്. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ഇത് മോർട്ടറിൽ വളരെക്കാലം ഉപയോഗിക്കാം, പക്ഷേ അതിന്റെ ജല നിലനിർത്തൽ MC യേക്കാൾ കുറവാണ്.
HEC പൊതുവായ ആസിഡുകളോടും ആൽക്കലികളോടും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, ആൽക്കലിക്ക് അതിന്റെ പിരിച്ചുവിടൽ ത്വരിതപ്പെടുത്താനും വിസ്കോസിറ്റി ചെറുതായി വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും, കൂടാതെ വെള്ളത്തിൽ അതിന്റെ വിതരണക്ഷമത MC, HPMC എന്നിവയേക്കാൾ അല്പം കുറവാണ്.
മോർട്ടാറിന് HEC യുടെ സസ്പെൻഷൻ പ്രകടനം മികച്ചതാണ്, പക്ഷേ സിമന്റിന് കൂടുതൽ റിട്ടാർഡിംഗ് സമയമുണ്ട്.
ചില ആഭ്യന്തര സംരംഭങ്ങൾ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന HEC യുടെ ഉയർന്ന ജലാംശവും ചാരത്തിന്റെ അളവും കാരണം MC യെ അപേക്ഷിച്ച് കുറഞ്ഞ പ്രകടനമാണ് ഉള്ളത്.

കാർബോക്സിമീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (CMC):
പ്രകൃതിദത്ത നാരുകൾ (പരുത്തി പോലുള്ളവ) ആൽക്കലി ഉപയോഗിച്ച് സംസ്കരിച്ച് ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് ഒരു ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജന്റായി ഉപയോഗിച്ചതിന് ശേഷം നിരവധി പ്രതിപ്രവർത്തന ചികിത്സകൾ വഴി തയ്യാറാക്കിയ ഒരു അയോണിക് സെല്ലുലോസ് ഈതറാണ് CMC. പകരം വയ്ക്കലിന്റെ അളവ് സാധാരണയായി 0.4 നും 1.4 നും ഇടയിലാണ്, കൂടാതെ അതിന്റെ പ്രകടനത്തെ പകരം വയ്ക്കലിന്റെ അളവ് വളരെയധികം ബാധിക്കുന്നു.
സിഎംസിക്ക് കട്ടിയാക്കലും എമൽസിഫിക്കേഷൻ സ്റ്റെബിലൈസേഷൻ ഇഫക്റ്റുകളും ഉണ്ട്, കൂടാതെ എണ്ണയും പ്രോട്ടീനും അടങ്ങിയ പാനീയങ്ങളിൽ ഇമൽസിഫിക്കേഷൻ സ്റ്റെബിലൈസേഷൻ പങ്ക് വഹിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
സിഎംസിക്ക് വെള്ളം നിലനിർത്തൽ ഫലമുണ്ട്. മാംസ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ബ്രെഡ്, ആവിയിൽ വേവിച്ച ബണ്ണുകൾ, മറ്റ് ഭക്ഷണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ, ടിഷ്യു മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിൽ ഇത് ഒരു പങ്കു വഹിക്കും, കൂടാതെ വെള്ളത്തെ അസ്ഥിരമാക്കുകയും, ഉൽപ്പന്ന വിളവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും, രുചി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും.
സിഎംസിക്ക് ജെല്ലിംഗ് ഇഫക്റ്റ് ഉണ്ട്, ജെല്ലി, ജാം എന്നിവ ഉണ്ടാക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
സിഎംസിക്ക് ഭക്ഷണത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു ഫിലിം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് പഴങ്ങളിലും പച്ചക്കറികളിലും ഒരു പ്രത്യേക സംരക്ഷണ ഫലമുണ്ടാക്കുകയും പഴങ്ങളുടെയും പച്ചക്കറികളുടെയും ഷെൽഫ് ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഈ സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകൾ ഓരോന്നിനും അതിന്റേതായ സവിശേഷ ഗുണങ്ങളും പ്രയോഗ മേഖലകളുമുണ്ട്. നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകളും പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളും അനുസരിച്ച് അനുയോജ്യമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് നിർണ്ണയിക്കേണ്ടതുണ്ട്.