هائيڊروڪسي پروپيل ميٿيل سيلولوز (HPMC)هڪ پاڻي ۾ حل ٿيندڙ پوليمر مرڪب آهي جيڪو تعمير، دوائن، کاڌي ۽ ڪيميائي صنعتن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي. اهو هڪ غير آئنڪ سيلولوز ايٿر آهي جيڪو قدرتي سيلولوز جي ڪيميائي ترميم ذريعي حاصل ڪيو ويندو آهي، جنهن ۾ سٺي ٿلهي، ايملسيفڪيشن، استحڪام ۽ فلم ٺاهڻ جون خاصيتون هونديون آهن. جڏهن ته، اعلي درجه حرارت جي حالتن ۾، HPMC حرارتي خرابي مان گذرندو، جيڪو عملي ايپليڪيشنن ۾ ان جي استحڪام ۽ ڪارڪردگي تي اهم اثر وجهندو آهي.
HPMC جي حرارتي تباهي جو عمل
HPMC جي حرارتي خرابي ۾ بنيادي طور تي جسماني تبديليون ۽ ڪيميائي تبديليون شامل آهن. جسماني تبديليون بنيادي طور تي پاڻي جي بخارات، شيشي جي منتقلي ۽ ويسڪوسيٽي جي گهٽتائي جي طور تي ظاهر ٿينديون آهن، جڏهن ته ڪيميائي تبديلين ۾ ماليڪيولر ڍانچي جي تباهي، فنڪشنل گروپ ڪليويج ۽ آخري ڪاربنائيزيشن عمل شامل آهي.
1. گھٽ درجه حرارت جو مرحلو (100-200 °C): پاڻي جو بخارات ۽ شروعاتي سڙڻ
گهٽ درجه حرارت جي حالتن ۾ (تقريبن 100 ° C)، HPMC بنيادي طور تي پاڻي جي بخارات ۽ شيشي جي منتقلي مان گذرندو آهي. جيئن ته HPMC ۾ هڪ خاص مقدار ۾ پابند پاڻي هوندو آهي، اهو پاڻي گرم ڪرڻ دوران بتدريج بخارات ٿيندو، ان ڪري ان جي ريولوجيڪل خاصيتن کي متاثر ڪندو. ان کان علاوه، HPMC جي ويسڪوسيٽي پڻ گرمي پد ۾ واڌ سان گهٽجي ويندي. هن مرحلي ۾ تبديليون بنيادي طور تي جسماني خاصيتن ۾ تبديليون آهن، جڏهن ته ڪيميائي جوڙجڪ بنيادي طور تي تبديل نه ٿيندي آهي.
جڏهن گرمي پد 150-200 °C تائين وڌندو رهي ٿو، ته HPMC ابتدائي ڪيميائي تباهي جي رد عمل مان گذرڻ شروع ڪري ٿو. اهو بنيادي طور تي هائيڊروڪسي پروپيل ۽ ميٿوڪسي فنڪشنل گروپن کي ختم ڪرڻ ۾ ظاهر ٿئي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ ماليڪيولر وزن ۾ گهٽتائي ۽ ساخت ۾ تبديليون اچن ٿيون. هن مرحلي تي، HPMC ٿوري مقدار ۾ ننڍا غير مستحڪم ماليڪيول پيدا ڪري سگهي ٿو، جهڙوڪ ميٿانول ۽ پروپيونالڊيهائيڊ.
2. وچولي درجه حرارت جو مرحلو (200-300 °C): مکيه زنجير جي خرابي ۽ ننڍا ماليڪيول پيدا ڪرڻ
جڏهن گرمي پد 200-300 °C تائين وڌيڪ وڌايو ويندو آهي، ته HPMC جي سڙڻ جي شرح تمام تيز ٿي ويندي آهي. مکيه تباهي واري ميڪانيزم ۾ شامل آهن:
ايٿر بانڊ ٽٽڻ: HPMC جي مکيه زنجير گلوڪوز رنگ يونٽن سان ڳنڍيل آهي، ۽ ان ۾ موجود ايٿر بانڊ آهستي آهستي تيز گرمي پد تي ٽٽندا آهن، جنهن جي ڪري پوليمر زنجير سڙي ويندي آهي.
ڊيهائيڊريشن رد عمل: HPMC جي شوگر رنگ جي جوڙجڪ کي تيز گرمي پد تي ڊيهائيڊريشن رد عمل مان گذري سگھي ٿو ته جيئن هڪ غير مستحڪم وچولي ٺاهي سگهجي، جيڪو وڌيڪ غير مستحڪم شين ۾ تبديل ٿي ويندو آهي.
ننڍن ماليڪيولن جي غير مستحڪم شين جو اخراج: هن مرحلي دوران، HPMC CO، CO₂، H₂O ۽ ننڍا ماليڪيول نامياتي مادو، جهڙوڪ فارملڊيهائيڊ، ايسٽيلڊيهائيڊ ۽ ايڪرولين، خارج ڪري ٿو.
انهن تبديلين جي ڪري HPMC جو ماليڪيولر وزن گهٽجي ويندو، ويسڪوسيٽي گهٽجي ويندي، ۽ مواد پيلو ٿيڻ شروع ٿيندو ۽ ڪوڪنگ به پيدا ڪندو.
3. تيز گرمي پد جو مرحلو (300-500 °C): ڪاربانائيزيشن ۽ ڪوڪنگ
جڏهن گرمي پد 300 °C کان مٿي وڌي ٿو، ته HPMC هڪ پرتشدد تباهي واري مرحلي ۾ داخل ٿئي ٿو. هن وقت، مکيه زنجير جي وڌيڪ ٽٽڻ ۽ ننڍن ماليڪيول مرڪبن جي اتار چڙهڻ سان مادي ساخت جي مڪمل تباهي ٿيندي آهي، ۽ آخرڪار ڪاربونيسيس رهجي (ڪوڪ) ٺهي ٿي. هيٺيان رد عمل خاص طور تي هن مرحلي ۾ ٿين ٿا:
آڪسائيڊٽو ڊيگريڊيشن: تيز گرمي پد تي، HPMC CO₂ ۽ CO پيدا ڪرڻ لاءِ آڪسائيڊيشن رد عمل مان گذرندو آهي، ۽ ساڳئي وقت ڪاربونيسيس رهجي ويندا آهن.
ڪوڪنگ ري ايڪشن: پوليمر جي بناوت جو هڪ حصو نامڪمل ٻرندڙ شين ۾ تبديل ٿي ويندو آهي، جهڙوڪ ڪاربان بليڪ يا ڪوڪ جي باقيات.
غير مستحڪم شيون: ايٿيلين، پروپيلين، ۽ ميٿين جهڙا هائيڊرو ڪاربن ڇڏڻ جاري رکو.
جڏهن هوا ۾ گرم ڪيو ويندو آهي، ته HPMC وڌيڪ سڙي سگهي ٿو، جڏهن ته آڪسيجن جي غير موجودگي ۾ گرم ڪرڻ سان بنيادي طور تي ڪاربان ٿيل رهجي ويندا آهن.
HPMC جي حرارتي خرابي کي متاثر ڪندڙ عنصر
HPMC جي حرارتي خرابي ڪيترن ئي عنصرن کان متاثر ٿئي ٿي، جن ۾ شامل آهن:
ڪيميائي جوڙجڪ: HPMC ۾ هائيڊروڪسيپروپيل ۽ ميٿوڪسي گروپن جي متبادل جي درجي ان جي حرارتي استحڪام کي متاثر ڪري ٿي. عام طور تي ڳالهائڻ، وڌيڪ هائيڊروڪسيپروپيل مواد سان HPMC بهتر حرارتي استحڪام رکي ٿو.
ماحولي ماحول: هوا ۾، HPMC آڪسائيڊيوٽو ڊيگريڊيشن جو شڪار آهي، جڏهن ته هڪ غير فعال گئس ماحول (جهڙوڪ نائٽروجن) ۾، ان جي حرارتي ڊيگريڊيشن جي شرح سست آهي.
گرمائش جي شرح: تيز گرمائش تيزيءَ سان سڙڻ جو سبب بڻجندي، جڏهن ته سست گرمائش HPMC کي بتدريج ڪاربنائيز ڪرڻ ۽ گيس جي غير مستحڪم شين جي پيداوار کي گهٽائڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿي.
نمي جو مقدار: HPMC ۾ هڪ خاص مقدار ۾ پابند پاڻي هوندو آهي. گرم ڪرڻ جي عمل دوران، نمي جو بخارات ان جي شيشي جي منتقلي جي درجه حرارت ۽ تباهي جي عمل کي متاثر ڪندو.
HPMC جي حرارتي خرابي جو عملي استعمال جو اثر
HPMC جي حرارتي خرابي جون خاصيتون ان جي ايپليڪيشن فيلڊ ۾ وڏي اهميت رکن ٿيون. مثال طور:
تعميراتي صنعت: HPMC سيمينٽ مارٽر ۽ جپسم جي شين ۾ استعمال ٿيندو آهي، ۽ اعليٰ درجه حرارت جي تعمير دوران ان جي استحڪام تي غور ڪيو وڃي ته جيئن بانڊنگ ڪارڪردگي کي متاثر ٿيندڙ خرابي کان بچي سگهجي.
دواسازي جي صنعت: HPMC هڪ دوا جي ڪنٽرول ٿيل ڇڏڻ واري ايجنٽ آهي، ۽ دوا جي استحڪام کي يقيني بڻائڻ لاءِ تيز گرمي پد جي پيداوار دوران سڙڻ کان پاسو ڪرڻ گهرجي.
کاڌي جي صنعت: HPMC هڪ کاڌي جو اضافو آهي، ۽ ان جي حرارتي خرابي جون خاصيتون ان جي اعليٰ درجه حرارت تي بيڪنگ ۽ پروسيسنگ ۾ لاڳو ٿيڻ جو تعين ڪن ٿيون.
حرارتي تباهي جو عملايڇ پي ايم سيگهٽ درجه حرارت واري مرحلي ۾ پاڻي جي بخارات ۽ ابتدائي تباهي، وچولي درجه حرارت واري مرحلي ۾ مکيه زنجير جي ڦاٽڻ ۽ ننڍي ماليڪيول جي اتار چڙهڻ، ۽ اعليٰ درجه حرارت واري مرحلي ۾ ڪاربنائيزيشن ۽ ڪوڪنگ ۾ ورهائي سگهجي ٿو. ان جي حرارتي استحڪام ڪيميائي ساخت، ماحولي ماحول، گرمي جي شرح ۽ نمي جي مواد جهڙن عنصرن کان متاثر ٿئي ٿي. HPMC جي حرارتي تباهي جي ميڪانيزم کي سمجهڻ ان جي استعمال کي بهتر بڻائڻ ۽ مواد جي استحڪام کي بهتر بڻائڻ لاءِ وڏي اهميت رکي ٿو.
پوسٽ جو وقت: مارچ-28-2025