हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज के अवयव क्या हैं?

Hydroxyethyl सेल्यूलोज (HEC) एक महत्वपूर्ण नॉनोनिक पानी में घुलनशील बहुलक है जो यौगिकों के सेल्यूलोज ईथर वर्ग से संबंधित है। यह क्षारीय परिस्थितियों में एथिलीन ऑक्साइड (एथिलीन ऑक्साइड) के साथ प्राकृतिक सेल्यूलोज की ईथरिफिकेशन प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है। हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज एक रैखिक पॉलीसेकेराइड श्रृंखला है जो रासायनिक संरचना में सेल्यूलोज की ग्लूकोज इकाइयों से बना है, और इसकी ग्लूकोज इकाइयों पर कुछ या सभी हाइड्रॉक्सिल समूहों को हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज बनाने के लिए हाइड्रॉक्सीथाइल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

सामग्री और रासायनिक संरचना
हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज की आणविक संरचना में मुख्य रूप से निम्नलिखित भाग शामिल हैं:

सेल्यूलोज बैकबोन: सेल्यूलोज एक प्राकृतिक पॉलीसेकेराइड है, जिसका मुख्य घटक β-1,4-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा जुड़े ग्लूकोज इकाइयों की एक रैखिक श्रृंखला है। सेल्यूलोज की यह संरचना इसे उच्च क्रिस्टलीयता और शारीरिक शक्ति प्रदान करती है।

Hydroxyethyl Substituent: सेल्यूलोज बैकबोन की ग्लूकोज इकाई में, तीन हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) हैं, जो क्रमशः C2, C3 और C6 पदों पर स्थित हैं। हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज इन हाइड्रॉक्सिल समूहों और एथिलीन ऑक्साइड के बीच एक ईथरिफिकेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से हाइड्रॉक्सिल समूहों पर हाइड्रॉक्सीथाइल (-CH2CH2OH) समूहों को पेश करके निर्मित होता है। इन प्रतिस्थापनों की शुरूआत सेलूलोज़ के क्रिस्टलीयता को कम करती है, इसकी जल घुलनशीलता में सुधार करती है, और यह जलीय घोल में अच्छा मोटा होना और विस्कोलेस्टिकिटी प्रदर्शित करता है।

आणविक भार और प्रतिस्थापन की डिग्री: आणविक भार और प्रतिस्थापन की डिग्री (यानी, प्रत्येक ग्लूकोज इकाई पर प्रतिस्थापित हाइड्रॉक्सिल समूहों की संख्या) हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज के दो महत्वपूर्ण कारक हैं जो इसके गुणों को प्रभावित करते हैं। आम तौर पर, एक उच्च आणविक भार के साथ हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज में बेहतर चिपचिपाहट और मोटा होने की क्षमता होती है, जबकि उच्च डिग्री का प्रतिस्थापन इसकी जल घुलनशीलता और स्थिरता को बढ़ाता है।

हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज के भौतिक -संबंधी गुण
इसकी अनूठी संरचना के कारण, हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ उत्कृष्ट भौतिक रासायनिक गुणों की एक श्रृंखला प्रदर्शित करता है:

जल घुलनशीलता: हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज आसानी से ठंडे और गर्म पानी में घुलनशील होता है ताकि एक स्पष्ट या थोड़ा टर्बिड कोलाइडल समाधान बन सके। इसकी विघटन प्रक्रिया पीएच मूल्य से काफी प्रभावित नहीं होती है और एक विस्तृत पीएच रेंज (आमतौर पर 2 और 12 के बीच) पर स्थिर रहती है।

मोटा होना: हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज का जलीय घोल में एक अच्छा मोटा प्रभाव होता है, और इसकी मोटी क्षमता आणविक भार, प्रतिस्थापन की डिग्री और समाधान एकाग्रता से प्रभावित होती है। जैसे -जैसे एकाग्रता बढ़ती जाती है, समाधान की चिपचिपाहट तेजी से बढ़ जाती है, इसलिए इसका व्यापक रूप से औद्योगिक क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जिसमें मोटार की आवश्यकता होती है।

भूतल गतिविधि: चूंकि हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज अणु में हाइड्रोफिलिक समूह और हाइड्रोफोबिक कंकाल होते हैं, इसलिए यह समाधान में पानी की सतह के तनाव को कम कर सकता है और एक निश्चित सतह गतिविधि दिखा सकता है। यह संपत्ति इसे कोटिंग्स, स्याही और अन्य क्षेत्रों में उपयोग करती है, और उत्पाद की तरलता और कोटिंग गुणों में सुधार कर सकती है।

स्थिरता: हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज में जलीय घोल में अच्छी स्थिरता होती है, सामान्य ऑक्सीडेंट और प्रकाश के प्रभाव का विरोध कर सकती है, और एसिड और क्षारीय परिस्थितियों में अपेक्षाकृत स्थिर है। यह जलीय घोल में अधिकांश सूक्ष्मजीवों द्वारा अपमानित नहीं किया जाएगा, इसलिए भंडारण के दौरान बिगड़ना आसान नहीं है।

बायोकंपैटिबिलिटी और सेफ्टी: हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ का व्यापक रूप से भोजन, सौंदर्य प्रसाधन और दवा में उपयोग किया जाता है क्योंकि यह प्राकृतिक सेल्यूलोज से लिया गया है और अभी भी रासायनिक संशोधन के बाद अच्छी बायोकंपैटिबिलिटी और कम विषाक्तता को बनाए रखता है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग भोजन में एक मोटा और स्टेबलाइजर के रूप में किया जाता है, सौंदर्य प्रसाधनों में एक ह्यूमेक्टेंट और इमल्सीफायर स्टेबलाइजर के रूप में, और दवा की तैयारी में गोलियों के लिए एक बांधने की मशीन और नियंत्रित रिलीज मैट्रिक्स के रूप में।

तैयारी और आवेदन
हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज की तैयारी को आमतौर पर तीन चरणों में विभाजित किया जाता है: सेल्यूलोज का क्षारीकरण, ईथरिफिकेशन प्रतिक्रिया, शुद्धि और सुखाने। सबसे पहले, सेल्यूलोज को सेल्यूलोज के हाइड्रॉक्सिल समूहों को सक्रिय करने के लिए क्षारीय परिस्थितियों में इलाज किया जाता है, और फिर हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज का उत्पादन करने के लिए एथिलीन ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया की जाती है। अंत में, अंतिम उत्पाद तटस्थता, शुद्धि और सुखाने जैसे चरणों के माध्यम से प्राप्त किया जाता है।

हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज का उपयोग व्यापक रूप से निर्माण सामग्री (जैसे सीमेंट मोर्टार और कोटिंग्स), दैनिक रसायन (जैसे डिटर्जेंट और सौंदर्य प्रसाधन), दवा (जैसे दवा नियंत्रित रिलीज सिस्टम) और खाद्य उद्योग (जैसे कि मोटा और स्टेबलाइजर्स) में किया जाता है।

इसके उत्कृष्ट भौतिक और रासायनिक गुणों और बहुमुखी प्रतिभा के कारण हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। इसकी संरचना और रचना की विशिष्टता इसे मोटा होने, पायसीकरण, निलंबन, फिल्म गठन और स्थिरीकरण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाने में सक्षम बनाती है, और एक अपूरणीय महत्वपूर्ण रासायनिक सामग्री है।