अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसी म्हणजे काय?

अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज (एचईसी) एक वॉटर-विद्रव्य पॉलिमर कंपाऊंड आहे जो सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशनद्वारे तयार केला जातो. त्याच्या उल्लेखनीय चिकटपणा आणि स्थिरतेमुळे, सौंदर्यप्रसाधने, फार्मास्युटिकल्स, बांधकाम आणि तेल काढणे यासारख्या बर्‍याच क्षेत्रांमध्ये एचईसीचा मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो.

(१), एचईसी रचना आणि तयारी पद्धत

1.1 रचना
एचईसी हे एक इथर डेरिव्हेटिव्ह आहे जे नैसर्गिक सेल्युलोजच्या रासायनिक उपचारातून प्राप्त होते. त्याचे मूलभूत स्ट्रक्चरल युनिट β- डी-ग्लूकोज आहे, जे β-1,4 ग्लायकोसिडिक बॉन्ड्सद्वारे जोडलेले आहे. सेल्युलोजमधील हायड्रॉक्सिल ग्रुप (-ओएच) ची जागा इथिलीन ऑक्साईड (ईओ) किंवा इतर इथरिफाइंग एजंटद्वारे बदलली जाते, ज्यायोगे हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज तयार करण्यासाठी इथॉक्सी (-सीएच 2 सीएच 2 ओएच) गट सादर केला जातो. अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसीचे जास्त आण्विक वजन जास्त असते, सामान्यत: लाखो आणि दहा लाखो लोकांमधे, ज्यामुळे ते पाण्यात अत्यंत उच्च चिकटपणा दर्शविण्यास परवानगी देते.

1.2 तयारी पद्धत
एचईसीची तयारी प्रामुख्याने दोन चरणांमध्ये विभागली गेली आहे: सेल्युलोजची प्रीट्रेटमेंट आणि इथरिफिकेशन प्रतिक्रिया.

सेल्युलोजचे प्रीट्रेटमेंटः नैसर्गिक सेल्युलोज (जसे की कापूस, लाकूड लगदा इ.) नंतरच्या इथरिफिकेशन प्रतिक्रियांसाठी सेल्युलोज आण्विक साखळी ताणण्यासाठी आणि पृथक्करण करण्यासाठी अल्कलीने उपचार केला जातो.

इथरिफिकेशन रिएक्शनः अल्कधर्मी परिस्थितीत, हायड्रॉक्सीथिल गट सादर करण्यासाठी प्रीट्रिएटेड सेल्युलोजची प्रतिक्रिया इथिलीन ऑक्साईड किंवा इतर इथरिफायिंग एजंट्ससह केली जाते. तापमान, वेळ आणि इथरिफाइंग एजंट एकाग्रता यासारख्या घटकांमुळे प्रतिक्रिया प्रक्रियेचा परिणाम होतो आणि एचईसी वेगवेगळ्या डिग्री सबस्टिट्यूशन (डीएस) आणि प्रतिस्थापन एकसारखेपणा (एमएस) शेवटी प्राप्त केले जाते. अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसीला पाण्यातील चिकटपणाची वैशिष्ट्ये सुनिश्चित करण्यासाठी सामान्यत: उच्च आण्विक वजन आणि योग्य प्रमाणात प्रतिस्थापन आवश्यक असते.

(२) एचईसीची वैशिष्ट्ये

2.1 विद्रव्यता
एचईसी थंड आणि गरम पाण्यात दोन्ही विरघळते, एक पारदर्शक किंवा अर्धपारदर्शक चिपचिपा द्रावण तयार करते. आण्विक दर, आण्विक वजन, प्रतिस्थापनाची डिग्री आणि सोल्यूशन तापमान यासारख्या घटकांमुळे विघटन दराचा परिणाम होतो. अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसीमध्ये पाण्यात तुलनेने कमी विद्रव्यता असते आणि दीर्घकाळापर्यंत ढवळत पूर्णपणे विरघळण्यासाठी आवश्यक असते.

2.2 व्हिस्कोसिटी
अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसीची चिकटपणा हे त्याचे सर्वात उल्लेखनीय वैशिष्ट्य आहे. सोल्यूशनच्या एकाग्रता, तापमान आणि कातरणे दरावर अवलंबून, त्याची चिपचिपा सहसा कित्येक हजार ते हजारो मिलिपा (एमपीए · एस) पर्यंत असते. एचईसीची चिकटपणा केवळ आण्विक वजनावरच अवलंबून नाही तर त्याच्या आण्विक रचनेत बदलाच्या डिग्रीशी देखील संबंधित आहे.

2.3 स्थिरता
Ec सिडस्, अल्कलिस आणि बर्‍याच सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये एचईसीमध्ये चांगली स्थिरता आहे आणि सहजपणे खराब होत नाही. याव्यतिरिक्त, एचईसी सोल्यूशन्समध्ये चांगली स्टोरेज स्थिरता आहे आणि त्यांची चिकटपणा आणि इतर भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म बर्‍याच काळासाठी राखू शकतात.

2.4 सुसंगतता
एचईसी सर्फॅक्टंट्स, लवण आणि इतर वॉटर-विद्रव्य पॉलिमरसह विस्तृत रसायनांसह सुसंगत आहे. त्याची चांगली सुसंगतता जटिल फॉर्म्युलेशन सिस्टममध्ये स्थिर कार्यक्षमता राखण्यास सक्षम करते.

()) एचईसीचा अर्ज

1.१ सौंदर्यप्रसाधने आणि वैयक्तिक काळजी उत्पादने
सौंदर्यप्रसाधनांमध्ये, एचईसीचा मोठ्या प्रमाणात दाट, स्टेबलायझर आणि फिल्म-फॉर्मिंग एजंट म्हणून वापर केला जातो. अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसी उत्कृष्ट स्पर्श आणि दीर्घकाळ टिकणारी स्थिरता प्रदान करू शकते आणि सामान्यत: लोशन, शैम्पू आणि कंडिशनर सारख्या उत्पादनांमध्ये वापरली जाते.

2.२ फार्मास्युटिकल उद्योग
फार्मास्युटिकल एक्स्पेंट म्हणून, एचईसीचा वापर बर्‍याचदा सतत-रीलिझ टॅब्लेट, जेल आणि इतर फार्मास्युटिकल तयारीच्या तयारीमध्ये केला जातो. त्याची उच्च व्हिस्कोसिटी प्रॉपर्टी ड्रग रीलिझ रेट नियंत्रित करू शकते आणि औषधाची जैव उपलब्धता सुधारू शकते.

3.3 बांधकाम साहित्य
बांधकाम उद्योगात, एचईसीचा वापर सिमेंट आणि जिप्सम-आधारित सामग्रीसाठी जाड आणि वॉटर-रिटेनिंग एजंट म्हणून केला जातो. त्याची उच्च चिपचिपापन आणि चांगली पाण्याची धारणा बांधकाम कार्यक्षमता सुधारण्यास आणि सामग्री कोरडे आणि झगमगाट होण्यापासून प्रतिबंधित करण्यात मदत करते.

3.4 तेल काढणे
पेट्रोलियम उद्योगात, एचईसीचा वापर ड्रिलिंग फ्लुइड्स आणि फ्रॅक्चरिंग फ्लुइड्स एक जाड आणि ड्रॅग रिड्यूसर म्हणून केला जातो. अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसी निलंबन क्षमता आणि द्रवपदार्थाची वाळू वाहून नेण्याची क्षमता सुधारू शकते, ड्रिलिंग आणि फ्रॅक्चरिंग ऑपरेशन्सचे परिणाम सुधारू शकते.

()) एचईसीच्या विकासाची शक्यता

तंत्रज्ञानाची प्रगती आणि बाजाराच्या मागणीतील बदलांमुळे, एचईसीचा अनुप्रयोग व्याप्ती वाढत आहे. भविष्यातील विकासाच्या दिशानिर्देशांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1.१ उच्च-कार्यक्षमता एचईसीचा विकास
उत्पादन प्रक्रिया आणि कच्च्या मालाचे प्रमाण अनुकूलित करून, उच्च व्हिस्कोसिटीसह एचईसी, उच्च-मागणीनुसार अनुप्रयोग परिस्थिती पूर्ण करण्यासाठी अधिक विद्रव्यता आणि स्थिरता विकसित केली जाऊ शकते.

2.२ पर्यावरण संरक्षण आणि शाश्वत विकास
पर्यावरणास अनुकूल उत्पादन प्रक्रिया आणि कच्च्या मालाचा विकास करा, उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान उर्जेचा वापर आणि कचरा उत्सर्जन कमी करा आणि एचईसीची टिकाव सुधारित करा.

3.3 नवीन अनुप्रयोग फील्डचा विस्तार
अधिक उद्योगांमध्ये त्याच्या अर्जास प्रोत्साहन देण्यासाठी नवीन साहित्य, अन्न उद्योग आणि पर्यावरण अभियांत्रिकीच्या क्षेत्रात एचईसीच्या अनुप्रयोग संभाव्यतेचे अन्वेषण करा.

अल्ट्रा-हाय व्हिस्कोसिटी एचईसी ही ब्रॉड अ‍ॅप्लिकेशन प्रॉस्पेक्टसह एक मल्टीफंक्शनल पॉलिमर सामग्री आहे. त्याची अद्वितीय चिकटपणा वैशिष्ट्ये आणि चांगली रासायनिक स्थिरता यामुळे विविध उद्योगांमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. तंत्रज्ञानाची प्रगती आणि अनुप्रयोग क्षेत्राच्या विस्तारासह, एचईसीची बाजारपेठ व्यापक असेल.