एचपीएमसीची कच्ची सामग्री काय आहे?

हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज (एचपीएमसी) एक अष्टपैलू पॉलिमर आहे ज्यात फार्मास्युटिकल्स, बांधकाम, अन्न आणि सौंदर्यप्रसाधनांसह विविध उद्योगांमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग आहेत. एचपीएमसीच्या उत्पादनात वापरली जाणारी कच्ची सामग्री नैसर्गिक आणि नूतनीकरणयोग्य संसाधनांमधून येते.

एचपीएमसी हे सेल्युलोजचे अर्धविरोधी व्युत्पन्न आहे, वनस्पती पेशींच्या भिंतींमध्ये आढळणारे एक नैसर्गिक पॉलिमर. एचपीएमसीद्वारे उत्पादित कच्च्या मालामध्ये सेल्युलोज आणि प्रोपलीन ऑक्साईडचा समावेश आहे. कच्चा माल आणि संश्लेषण प्रक्रियेचे तपशीलवार वर्णन केले आहे:

1. सेल्युलोज:

स्त्रोत: एचपीएमसीची मुख्य कच्ची सामग्री सेल्युलोज आहे, जी लाकडाच्या लगदा किंवा सूती फायबरमधून काढली जाते. विपुलता आणि खर्च-प्रभावीपणामुळे लाकूड लगदा हा सर्वात सामान्य स्त्रोत आहे.
पृथक्करण: विविध रासायनिक आणि यांत्रिक प्रक्रियेचा वापर करून कच्च्या मालापासून सेल्युलोज वेगळे करणे. अशुद्धी काढून टाकण्यासाठी आणि सेल्युलोज तंतू काढण्यासाठी लाकूड लगद्याचा रासायनिक उपचार केला जातो.

2. प्रोपेलीन ऑक्साईड:

स्त्रोत: प्रोपलीन ऑक्साईड सिंथेटिक एचपीएमसीचा एक महत्त्वाचा घटक आहे आणि क्रूड ऑइल रिफायनिंग दरम्यान प्राप्त केलेला एक पेट्रोकेमिकल प्रोपलीनपासून प्राप्त झाला आहे.
उत्पादनः प्रोपलीन ऑक्साईड सामान्यत: क्लोरोहायड्रिन किंवा इपोक्सिडेशन नावाच्या रासायनिक प्रक्रियेद्वारे तयार केले जाते. या प्रक्रियेत, प्रोपलीन क्लोरीन किंवा हायड्रोजन पेरोक्साईडसह प्रोपलीन ऑक्साईड तयार करते.

3. मेथिलेशन प्रतिक्रिया:

इथरिफिकेशन: एचपीएमसीच्या संश्लेषणात प्रोपलीन ऑक्साईडसह सेल्युलोजचे इथरिफिकेशन समाविष्ट आहे. या प्रक्रियेस मेथिलेशन देखील म्हणतात, ज्यामध्ये हायड्रोक्सीप्रॉपिल गट सेल्युलोज बॅकबोनमध्ये ओळखले जातात.
अल्कली ट्रीटमेंटः हायड्रॉक्सिल गट सक्रिय करण्यासाठी अल्कली (सामान्यत: सोडियम हायड्रॉक्साईड) सह सेल्युलोजचा उपचार करणे. हे प्रोपलीन ऑक्साईडसह त्यानंतरच्या प्रतिक्रियांच्या दरम्यान त्यांना अधिक प्रतिक्रियाशील बनवते.

4. मेथिलेशनची पदवी:

नियंत्रण: एचपीएमसीची इच्छित गुणधर्म साध्य करण्यासाठी प्रतिक्रियेदरम्यान मेथिलेशन (डीएस) ची डिग्री नियंत्रित करा. प्रतिस्थापनाची डिग्री विद्रव्यता, चिकटपणा आणि अंतिम उत्पादनाच्या इतर गुणधर्मांवर परिणाम करते.
हायड्रोक्सीप्रोपायलेशन:

प्रतिक्रिया: सक्रिय सेल्युलोज नंतर नियंत्रित परिस्थितीत प्रोपलीन ऑक्साईडसह प्रतिक्रिया दिली जाते. याचा परिणाम सेल्युलोज साखळीच्या बाजूने हायड्रोक्सीप्रॉपिल गटांच्या प्रतिस्थापनात होतो.
तापमान आणि दबाव: प्रक्रियेची कार्यक्षमता आणि उत्पादनाची गुणवत्ता शेवटची सुनिश्चित करण्यासाठी तापमान आणि दबाव यासह प्रतिक्रिया परिस्थिती काळजीपूर्वक नियंत्रित करा.

5. तटस्थ आणि धुणे:

Acid सिड न्यूट्रलायझेशन: प्रतिक्रियेनंतर, जास्तीत जास्त बेस काढण्यासाठी उत्पादनास acid सिडने तटस्थ केले जाते.
वॉशिंगः अशुद्धता, अप्रिय सामग्री आणि उप-उत्पादने काढून टाकण्यासाठी एचपीएमसी धुतले जाते. उच्च शुद्धता अंतिम उत्पादन मिळविण्यासाठी ही पायरी महत्त्वपूर्ण आहे.

6. कोरडे:

पाणी काढून टाकणे: उर्वरित कोणतीही ओलावा काढून टाकण्यासाठी एचपीएमसी कोरडे करणे ही अंतिम पायरी आहे. हे पावडर स्वरूपात एचपीएमसी तयार करते, ज्यावर पुढील प्रक्रिया केली जाऊ शकते आणि विविध अनुप्रयोगांमध्ये वापरली जाऊ शकते.

एचपीएमसीच्या कच्च्या मालामध्ये मुख्यत: पेट्रोकेमिकल प्रोपलीनपासून काढलेल्या लाकडाच्या लगदा किंवा सूती फायबर आणि प्रोपेलीन ऑक्साईडपासून तयार केलेले सेल्युलोज समाविष्ट आहे. संश्लेषण प्रक्रियेमध्ये मेथिलेशन, हायड्रोक्सीप्रोपायलेशन, तटस्थीकरण, धुणे आणि कोरडे करणे आणि पॉलिमरचे इच्छित गुणधर्म मिळविण्यासाठी प्रतिक्रियेच्या अटी काळजीपूर्वक नियंत्रित केल्या जातात. एचपीएमसीची अष्टपैलुत्व त्याच्या अद्वितीय रासायनिक संरचनेपासून उद्भवते, ज्यामुळे ती विविध उत्पादनांमध्ये एक मौल्यवान घटक बनते.