सेल्युलोज इथर हा पॉलिमर संयुगांचा एक महत्त्वाचा वर्ग आहे, जो बांधकाम, औषध, अन्न आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो. त्यांपैकी, HPMC (हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज), MC (मेथिलसेल्युलोज), HEC (हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोज) आणि CMC (कार्बॉक्सिमेथिल सेल्युलोज) हे चार सामान्य सेल्युलोज इथर आहेत.
मिथाइल सेल्युलोज (MC):
MC थंड पाण्यात विरघळते आणि गरम पाण्यात विरघळण्यास कठीण असते. त्याचे जलीय द्रावण pH=3~12 च्या श्रेणीत खूप स्थिर असते, त्यात चांगली सुसंगतता असते आणि ते स्टार्च व ग्वार गम यांसारख्या विविध सर्फॅक्टंट्ससोबत मिसळले जाऊ शकते. जेव्हा तापमान जेलेशन तापमानापर्यंत पोहोचते, तेव्हा जेलेशन होते.
MC ची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता त्याच्या मिश्रणाचे प्रमाण, स्निग्धता, कणांचा सूक्ष्मपणा आणि विरघळण्याच्या दरावर अवलंबून असते. साधारणपणे, जेव्हा मिश्रणाचे प्रमाण जास्त असते, कण सूक्ष्म असतात आणि स्निग्धता जास्त असते, तेव्हा पाणी धरून ठेवण्याचा दर जास्त असतो. त्यापैकी, मिश्रणाच्या प्रमाणाचा पाणी धरून ठेवण्याच्या दरावर सर्वात मोठा परिणाम होतो आणि स्निग्धतेची पातळी पाणी धरून ठेवण्याच्या दराच्या प्रमाणात नसते. विरघळण्याचा दर मुख्यत्वे सेल्युलोज कणांच्या पृष्ठभागाच्या सुधारणेची पातळी आणि कणांच्या सूक्ष्मपणावर अवलंबून असतो.
तापमानातील बदलांमुळे एमसीच्या पाणी धरून ठेवण्याच्या क्षमतेवर गंभीर परिणाम होतो. सर्वसाधारणपणे, तापमान जितके जास्त असते, तितकी पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता कमी होते. जर मोर्टारचे तापमान ४०°C पेक्षा जास्त झाले, तर एमसीची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता लक्षणीयरीत्या कमी होते, ज्यामुळे मोर्टारच्या बांधकाम कामगिरीवर गंभीर परिणाम होतो.
MC चा मोर्टारच्या बांधकाम कामगिरीवर आणि आसंजनावर महत्त्वपूर्ण परिणाम होतो. येथे, "आसंजन" म्हणजे कामगाराची बांधकाम साधने आणि भिंतीचा आधार यांच्यातील आसंजन, म्हणजेच मोर्टारचा कर्तन प्रतिरोध होय. आसंजन जितके जास्त, तितका मोर्टारचा कर्तन प्रतिरोध जास्त असतो, वापरादरम्यान कामगाराला तितकेच जास्त बल लावावे लागते आणि मोर्टारची बांधकाम कामगिरी खराब होते. सेल्युलोज इथर उत्पादनांमध्ये MC चे आसंजन मध्यम पातळीवर आहे.
हायड्रॉक्सीप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज (HPMC):
एचपीएमसी पाण्यात सहज विरघळते, परंतु गरम पाण्यात विरघळण्यास कठीण असू शकते. तथापि, गरम पाण्यातील त्याचे घनीकरण तापमान एमसी पेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त आहे आणि थंड पाण्यातील त्याची विद्राव्यता देखील एमसी पेक्षा चांगली आहे.
HPMC ची स्निग्धता रेणूभाराशी संबंधित आहे, आणि रेणूभार जास्त असल्यास स्निग्धता जास्त असते. तापमानाचा देखील त्याच्या स्निग्धतेवर परिणाम होतो, आणि तापमान वाढल्यास स्निग्धता कमी होते, परंतु ज्या तापमानाला त्याची स्निग्धता कमी होते ते तापमान MC पेक्षा कमी असते. त्याचे द्रावण सामान्य तापमानाला स्थिर असते.
एचपीएमसीची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता ही टाकलेल्या प्रमाणावर आणि स्निग्धतेवर इत्यादींवर अवलंबून असते. समान प्रमाणात टाकल्यावर, पाणी धरून ठेवण्याचा दर एमसीपेक्षा जास्त असतो.
HPMC आम्ल आणि अल्कलींना स्थिर असते, आणि त्याचे जलीय द्रावण २ ते १२ च्या pH श्रेणीमध्ये अत्यंत स्थिर असते. कॉस्टिक सोडा आणि चुन्याच्या पाण्याचा त्याच्या कार्यक्षमतेवर फारसा परिणाम होत नाही, परंतु अल्कली त्याच्या विरघळण्याचा वेग वाढवू शकते आणि स्निग्धता वाढवू शकते. HPMC सामान्य क्षारांना स्थिर असते, परंतु जेव्हा क्षाराच्या द्रावणाची सांद्रता जास्त असते, तेव्हा HPMC द्रावणाची स्निग्धता वाढण्याची प्रवृत्ती असते.
HPMC हे पाण्यात विरघळणाऱ्या पॉलिमर संयुगांसोबत, जसे की पॉलिव्हिनिल अल्कोहोल, स्टार्च इथर, व्हेजिटेबल गम इत्यादींसोबत मिसळून एकसमान, अधिक स्निग्धतेचे द्रावण तयार करता येते.
एचपीएमसीमध्ये एमसीपेक्षा चांगली एन्झाइम प्रतिरोधकता असते आणि त्याचे द्रावण एमसीपेक्षा कमी एन्झाइमॅटिक विघटनास बळी पडते. एचपीएमसीची मोर्टारला चिकटण्याची क्षमता एमसीपेक्षा चांगली असते.
हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोज (HEC):
एचईसी (HEC) थंड पाण्यात विरघळते आणि गरम पाण्यात विरघळण्यास कठीण असते. हे द्रावण उच्च तापमानात स्थिर राहते आणि त्यात जेलचे गुणधर्म नसतात. याचा वापर मोर्टारमध्ये उच्च तापमानात दीर्घकाळ करता येतो, परंतु त्याची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता एमसी (MC) पेक्षा कमी असते.
HEC सामान्य आम्ल आणि अल्कलींप्रति स्थिर असते, अल्कली त्याच्या विरघळण्याची प्रक्रिया वेगवान करू शकते आणि चिकटपणा किंचित वाढवू शकते, तसेच पाण्यातील त्याची विद्राव्यता MC आणि HPMC पेक्षा किंचित कमी असते.
मोर्टारसाठी एचईसीची निलंबन क्षमता चांगली आहे, परंतु सिमेंटचा मंदावण्याचा कालावधी जास्त असतो.
काही देशांतर्गत उद्योगांद्वारे उत्पादित HEC ची कार्यक्षमता, त्यातील पाण्याचे आणि राखेचे प्रमाण जास्त असल्यामुळे MC पेक्षा कमी असते.
कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज (सीएमसी):
नैसर्गिक तंतूंवर (जसे की कापूस) अल्कलीने प्रक्रिया केल्यानंतर आणि क्लोरोऍसिटिक ऍसिडचा इथरीकरण कारक म्हणून वापर करून, अनेक अभिक्रिया प्रक्रियांद्वारे सीएमसी (CMC) हा एक आयनिक सेल्युलोज इथर तयार केला जातो. प्रतिस्थापनाची पातळी साधारणपणे ०.४ ते १.४ च्या दरम्यान असते आणि त्याच्या कार्यक्षमतेवर या प्रतिस्थापनाच्या पातळीचा मोठा परिणाम होतो.
सीएमसीमध्ये घट्टपणा आणण्याचा आणि पायसीकरण स्थिर करण्याचा गुणधर्म आहे, आणि तेल व प्रथिने असलेल्या पेयांमध्ये पायसीकरण स्थिर करण्याची भूमिका बजावण्यासाठी त्याचा वापर केला जाऊ शकतो.
सीएमसीमध्ये पाणी धरून ठेवण्याचा गुणधर्म आहे. मांस उत्पादने, ब्रेड, वाफवलेले बन्स आणि इतर खाद्यपदार्थांमध्ये, ते ऊतींची गुणवत्ता सुधारण्यास मदत करते, तसेच पाण्याची वाफ कमी करून उत्पादनाचे प्रमाण वाढवते आणि चव सुधारते.
सीएमसीमध्ये घट्टपणा आणण्याचा गुणधर्म असून त्याचा वापर जेली आणि जॅम बनवण्यासाठी केला जाऊ शकतो.
सीएमसी अन्नपदार्थांच्या पृष्ठभागावर एक थर तयार करू शकते, ज्यामुळे फळे आणि भाज्यांवर एक विशिष्ट संरक्षक प्रभाव पडतो आणि त्यांचा साठवण कालावधी वाढतो.
या प्रत्येक सेल्युलोज इथरचे स्वतःचे वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म आणि उपयोगाची क्षेत्रे आहेत. योग्य उत्पादनांची निवड विशिष्ट उपयोगाच्या गरजा आणि पर्यावरणीय परिस्थितीनुसार निश्चित करणे आवश्यक आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: २९ ऑक्टोबर २०२४