हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा उत्कलन बिंदू काय आहे?

हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज (HEC) हे एक नॉन-आयनिक पाण्यात विरघळणारे पॉलिमर आहे जे कोटिंग्ज, सौंदर्यप्रसाधने, औषध, अन्न, कागद बनवणे, तेल ड्रिलिंग आणि इतर औद्योगिक क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. हे सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशनद्वारे मिळवलेले सेल्युलोज इथर कंपाऊंड आहे, ज्यामध्ये हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजच्या हायड्रॉक्सिल गटांचा काही भाग बदलते. हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचे भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म ते जाडसर, जेलिंग एजंट, इमल्सीफायर्स आणि स्टेबिलायझर्सच्या महत्त्वाच्या घटकांपैकी एक बनवतात.

हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा उत्कलन बिंदू
हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज हा एक उच्च आण्विक बहुलक आहे ज्याचे आण्विक वजन जास्त आहे आणि त्याचा विशिष्ट उत्कलन बिंदू लहान आण्विक संयुगांच्या उत्कलन बिंदूइतका निश्चित करणे सोपे नाही. व्यावहारिक अनुप्रयोगांमध्ये, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजसारख्या उच्च आण्विक पदार्थांना स्पष्ट उत्कलन बिंदू नसतो. कारण असे आहे की अशा पदार्थांचे सामान्य लहान आण्विक पदार्थांप्रमाणे टप्प्यातील बदलाद्वारे द्रवातून वायूमध्ये थेट रूपांतर होण्याऐवजी गरम करताना विघटन होईल. म्हणून, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा "उकलन बिंदू" ही संकल्पना लागू नाही.

साधारणपणे, जेव्हा हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज उच्च तापमानाला गरम केले जाते, तेव्हा ते प्रथम पाण्यात किंवा सेंद्रिय द्रावकात विरघळते आणि कोलाइडल द्रावण तयार करते आणि नंतर उच्च तापमानाला, पॉलिमर साखळी तुटण्यास सुरुवात होते आणि अखेरीस थर्मली विघटित होते, ज्यामुळे पाणी, कार्बन डायऑक्साइड आणि इतर अस्थिर पदार्थांसारखे लहान रेणू सामान्य उकळत्या प्रक्रियेतून न जाता बाहेर पडतात. म्हणून, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजमध्ये स्पष्ट उकळत्या बिंदू नसतो, परंतु विघटन तापमान असते, जे त्याच्या आण्विक वजन आणि प्रतिस्थापनाच्या डिग्रीनुसार बदलते. सर्वसाधारणपणे, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचे थर्मल विघटन तापमान सहसा 200°C पेक्षा जास्त असते.

हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजची थर्मल स्थिरता
हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजमध्ये खोलीच्या तपमानावर चांगली रासायनिक स्थिरता असते, ते आम्ल आणि अल्कली वातावरणाच्या विशिष्ट श्रेणीचा सामना करू शकते आणि विशिष्ट उष्णता प्रतिरोधक क्षमता असते. तथापि, जेव्हा तापमान खूप जास्त असते, विशेषतः सॉल्व्हेंट्स किंवा इतर स्टेबिलायझर्सच्या अनुपस्थितीत, उष्णतेच्या क्रियेमुळे पॉलिमर साखळ्या तुटू लागतात. ही थर्मल विघटन प्रक्रिया स्पष्ट उकळत्यासह नसते, तर हळूहळू साखळी तुटणे आणि निर्जलीकरण प्रतिक्रिया असते, ज्यामुळे अस्थिर पदार्थ बाहेर पडतात आणि शेवटी कार्बनयुक्त उत्पादने बाहेर पडतात.

औद्योगिक वापरात, उच्च तापमानामुळे होणारे विघटन टाळण्यासाठी, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज सहसा त्याच्या विघटन तापमानापेक्षा जास्त वातावरणात उघड होत नाही. उच्च तापमानाच्या वापरात (जसे की ऑइलफिल्ड ड्रिलिंग फ्लुइड्सचा वापर), हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा वापर त्याची थर्मल स्थिरता वाढविण्यासाठी इतर पदार्थांसह केला जातो.

हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा वापर
हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा उत्कलन बिंदू स्पष्ट नसला तरी, त्याची विद्राव्यता आणि घट्टपणा गुणधर्मांमुळे ते अनेक उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते. उदाहरणार्थ:

कोटिंग उद्योग: हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा वापर कोटिंगच्या रिओलॉजी समायोजित करण्यासाठी, पर्जन्य रोखण्यासाठी आणि कोटिंगची समतलता आणि स्थिरता सुधारण्यासाठी जाडसर म्हणून केला जाऊ शकतो.

सौंदर्यप्रसाधने आणि दैनंदिन रसायने: हे अनेक डिटर्जंट्स, त्वचेची काळजी घेणारी उत्पादने, शॅम्पू आणि टूथपेस्टमध्ये एक महत्त्वाचा घटक आहे, जे उत्पादनाला योग्य चिकटपणा, मॉइश्चरायझिंग आणि स्थिरता देऊ शकते.

औषध उद्योग: औषधांच्या तयारीमध्ये, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा वापर औषधांच्या प्रकाशन दरावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी सतत-प्रकाशित गोळ्या आणि कोटिंग्जच्या निर्मितीमध्ये केला जातो.

अन्न उद्योग: जाडसर, स्थिरीकरणकर्ता आणि इमल्सीफायर म्हणून, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा वापर अन्नामध्ये, विशेषतः आइस्क्रीम, जेली आणि सॉसमध्ये केला जातो.

तेल ड्रिलिंग: ऑइलफिल्ड ड्रिलिंगमध्ये, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज हा ड्रिलिंग द्रवपदार्थाचा एक महत्त्वाचा घटक आहे, जो द्रवाची चिकटपणा वाढवू शकतो, विहिरीची भिंत स्थिर करू शकतो आणि चिखलाचे नुकसान कमी करू शकतो.

पॉलिमर मटेरियल म्हणून, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोजचा उकळण्याचा बिंदू स्पष्ट नसतो कारण तो सामान्य उकळत्या घटनेऐवजी उच्च तापमानात विघटित होतो. त्याचे थर्मल विघटन तापमान सामान्यतः २००°C पेक्षा जास्त असते, जे त्याच्या आण्विक वजनावर आणि प्रतिस्थापनाच्या डिग्रीवर अवलंबून असते. तरीही, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज त्याच्या उत्कृष्ट जाडपणा, जेलिंग, इमल्सिफायिंग आणि स्थिरीकरण गुणधर्मांमुळे कोटिंग्ज, सौंदर्यप्रसाधने, औषध, अन्न आणि पेट्रोलियममध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. या अनुप्रयोगांमध्ये, त्याची कार्यक्षमता आणि स्थिरता सुनिश्चित करण्यासाठी ते सहसा अत्यधिक उच्च तापमानाच्या संपर्कात येण्यापासून टाळले जाते.