अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन HEC क्या है?

अल्ट्रा-हाई चिपचिपाहट हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज (एचईसी) सेल्यूलोज के ईथरिफिकेशन द्वारा गठित एक पानी में घुलनशील बहुलक यौगिक है। इसकी उल्लेखनीय चिपचिपाहट और स्थिरता के कारण, एचईसी का व्यापक रूप से कई क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है जैसे कि सौंदर्य प्रसाधन, फार्मास्यूटिकल्स, निर्माण और तेल निष्कर्षण।

(1), एचईसी संरचना और तैयारी विधि

1.1 संरचना
एचईसी एक ईथर व्युत्पन्न है जो प्राकृतिक सेल्यूलोज के रासायनिक उपचार से प्राप्त होता है। इसकी मूल संरचनात्मक इकाई β-D-Glucose है, जो β-1,4 ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा जुड़ा हुआ है। सेल्यूलोज में हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) को एथिलीन ऑक्साइड (ईओ) या अन्य ईथरिंग एजेंट द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिससे हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज बनाने के लिए एक एथोक्सी (-CH2CH2OH) समूह का परिचय होता है। अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी में एक उच्च आणविक भार होता है, आमतौर पर लाखों और दसियों लाखों के बीच होता है, जो इसे पानी में अत्यधिक उच्च चिपचिपाहट का प्रदर्शन करने की अनुमति देता है।

1.2 तैयारी विधि
एचईसी की तैयारी को मुख्य रूप से दो चरणों में विभाजित किया गया है: सेल्यूलोज और ईथरिफिकेशन प्रतिक्रिया का प्रीट्रीटमेंट।

सेल्यूलोज का प्रीट्रीटमेंट: प्राकृतिक सेल्यूलोज (जैसे कि कपास, लकड़ी के लुगदी, आदि) को बाद में ईथरिफिकेशन प्रतिक्रियाओं के लिए सेल्यूलोज आणविक श्रृंखलाओं को फैलाने और अलग करने के लिए क्षार के साथ इलाज किया जाता है।

ईथरिफिकेशन रिएक्शन: क्षारीय परिस्थितियों में, हाइड्रॉक्सीथाइल समूहों को पेश करने के लिए एथिलीन ऑक्साइड या अन्य ईथरिंग एजेंटों के साथ प्रीट्रीटेड सेल्यूलोज पर प्रतिक्रिया की जाती है। प्रतिक्रिया प्रक्रिया तापमान, समय और ईथरिंग एजेंट एकाग्रता जैसे कारकों से प्रभावित होती है, और एचईसी के विभिन्न डिग्री के साथ प्रतिस्थापन (डीएस) और प्रतिस्थापन एकरूपता (एमएस) अंततः प्राप्त होते हैं। अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी को आमतौर पर उच्च आणविक भार और पानी में अपनी चिपचिपाहट विशेषताओं को सुनिश्चित करने के लिए प्रतिस्थापन की एक उपयुक्त डिग्री की आवश्यकता होती है।

(२) एचईसी की विशेषताएं

2.1 घुलनशीलता
HEC एक पारदर्शी या पारभासी चिपचिपा घोल बनाते हुए, ठंड और गर्म पानी दोनों में घुल जाता है। विघटन दर आणविक भार, प्रतिस्थापन की डिग्री और समाधान तापमान जैसे कारकों से प्रभावित होती है। अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी में पानी में अपेक्षाकृत कम घुलनशीलता होती है और इसे पूरी तरह से भंग करने के लिए लंबे समय तक सरगर्मी की आवश्यकता होती है।

2.2 चिपचिपापन
अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी की चिपचिपाहट इसकी सबसे उल्लेखनीय विशेषता है। इसकी चिपचिपाहट आमतौर पर कई हजार से लेकर दसियों हज़ार मिलिपा · एस (एमपीए · एस) तक होती है, जो समाधान की एकाग्रता, तापमान और कतरनी दर पर निर्भर करती है। एचईसी की चिपचिपाहट न केवल आणविक भार पर निर्भर करती है, बल्कि इसकी आणविक संरचना में प्रतिस्थापन की डिग्री से भी निकटता से संबंधित है।

2.3 स्थिरता
एचईसी में एसिड, अल्कलिस और अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स में अच्छी स्थिरता है और आसानी से नीचा नहीं होता है। इसके अलावा, एचईसी समाधानों में अच्छी भंडारण स्थिरता होती है और वे लंबे समय तक अपनी चिपचिपाहट और अन्य भौतिक और रासायनिक गुणों को बनाए रख सकते हैं।

2.4 संगतता
एचईसी रसायनों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ संगत है, जिसमें सर्फेक्टेंट, लवण और अन्य पानी में घुलनशील पॉलिमर शामिल हैं। इसकी अच्छी संगतता इसे जटिल सूत्रीकरण प्रणालियों में स्थिर प्रदर्शन को बनाए रखने में सक्षम बनाती है।

(3) एचईसी का आवेदन

3.1 सौंदर्य प्रसाधन और व्यक्तिगत देखभाल उत्पाद
सौंदर्य प्रसाधनों में, एचईसी को व्यापक रूप से एक मोटा, स्टेबलाइजर और फिल्म बनाने वाले एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है। अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी उत्कृष्ट स्पर्श और लंबे समय तक चलने वाली स्थिरता प्रदान कर सकता है और आमतौर पर लोशन, शैंपू और कंडीशनर जैसे उत्पादों में उपयोग किया जाता है।

3.2 दवा उद्योग
एक फार्मास्युटिकल एक्सिपिएंट के रूप में, एचईसी का उपयोग अक्सर निरंतर-रिलीज़ टैबलेट, जैल और अन्य फार्मास्युटिकल तैयारियों की तैयारी में किया जाता है। इसकी उच्च चिपचिपाहट संपत्ति दवा रिलीज दर को नियंत्रित कर सकती है और दवा की जैवउपलब्धता में सुधार कर सकती है।

3.3 निर्माण सामग्री
निर्माण उद्योग में, एचईसी का उपयोग सीमेंट और जिप्सम-आधारित सामग्रियों के लिए एक मोटा और पानी-पीछे हटने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है। इसकी उच्च चिपचिपाहट और अच्छे पानी की प्रतिधारण निर्माण के प्रदर्शन को बेहतर बनाने और सामग्री को सूखने और शिथिल करने से रोकने में मदद करती है।

3.4 तेल निष्कर्षण
पेट्रोलियम उद्योग में, एचईसी का उपयोग ड्रिलिंग तरल पदार्थ और फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थों को एक मोटा और ड्रैग रिड्यूसर के रूप में किया जाता है। अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी निलंबन क्षमता और तरल पदार्थों की रेत-ले जाने की क्षमता में सुधार कर सकता है, जिससे ड्रिलिंग और फ्रैक्चरिंग संचालन के परिणामों में सुधार हो सकता है।

(४) एचईसी के विकास की संभावनाएं

प्रौद्योगिकी की उन्नति और बाजार की मांग में बदलाव के साथ, एचईसी के आवेदन की गुंजाइश का विस्तार जारी है। भविष्य के विकास के निर्देशों में शामिल हैं:

4.1 उच्च प्रदर्शन वाले एचईसी का विकास
उत्पादन प्रक्रिया और कच्चे माल के अनुपात को अनुकूलित करके, उच्च चिपचिपाहट के साथ एचईसी, बेहतर घुलनशीलता और स्थिरता को उच्च-मांग वाले अनुप्रयोग परिदृश्यों को पूरा करने के लिए विकसित किया जा सकता है।

4.2 पर्यावरण संरक्षण और सतत विकास
पर्यावरण के अनुकूल उत्पादन प्रक्रियाओं और कच्चे माल का विकास करें, उत्पादन प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा की खपत और अपशिष्ट उत्सर्जन को कम करें, और एचईसी की स्थिरता में सुधार करें।

4.3 नए अनुप्रयोग फ़ील्ड का विस्तार
अधिक उद्योगों में इसके आवेदन को बढ़ावा देने के लिए नई सामग्रियों, खाद्य उद्योग और पर्यावरण इंजीनियरिंग के क्षेत्र में एचईसी की आवेदन क्षमता का अन्वेषण करें।

अल्ट्रा-हाई चिपचिपापन एचईसी व्यापक अनुप्रयोग संभावनाओं के साथ एक बहुक्रियाशील बहुलक सामग्री है। इसकी अनूठी चिपचिपाहट विशेषताओं और अच्छी रासायनिक स्थिरता इसे विभिन्न उद्योगों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। प्रौद्योगिकी की उन्नति और आवेदन क्षेत्रों के विस्तार के साथ, एचईसी की बाजार संभावनाएं व्यापक होंगी।