جائزہ
سیلولوز ایک قدرتی پولیمر ہے جو اینہائیڈروس β-گلوکوز اکائیوں پر مشتمل ہے، اور اس کے ہر بیس رنگ پر تین ہائیڈروکسیل گروپ ہوتے ہیں۔کیمیاوی طور پر سیلولوز کو تبدیل کرنے سے، سیلولوز کے مشتق کی ایک قسم پیدا کی جا سکتی ہے، اور ان میں سے ایک سیلولوز ایتھر ہے۔سیلولوز ایتھر ایک پولیمر کمپاؤنڈ ہے جس میں ایتھر کی ساخت سیلولوز سے اخذ کی گئی ہے، جس میں میتھائل سیلولوز، ایتھائل سیلولوز، ہائیڈروکسی ایتھائل سیلولوز، ہائیڈروکسی پروپیل سیلولوز، کاربوکسی میتھائل سیلولوز اور دیگر شامل ہیں۔یہ مشتقات عام طور پر الکلی سیلولوز کو مونوکلوروالکین، ایتھیلین آکسائیڈ، پروپیلین آکسائیڈ، یا مونوکلورواسیٹک ایسڈ کے ساتھ رد عمل کے ذریعے تیار کیے جاتے ہیں۔نتیجے میں آنے والے سیلولوز ایتھر میں پانی میں حل پذیری، گاڑھا ہونے کی صلاحیت، اور فلم بنانے کی خصوصیات ہیں، اور یہ صنعتوں جیسے کہ تعمیرات، دواسازی، خوراک اور کاسمیٹکس میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔سیلولوز ایتھر ایک قابل تجدید، بایوڈیگریڈیبل، اور غیر زہریلا مواد ہے، جو اسے مصنوعی پولیمر کا ایک مقبول متبادل بناتا ہے۔
کارکردگی اور خصوصیات
1. ظاہری شکل کی خصوصیات
سیلولوز ایتھر ایک سفید، بو کے بغیر، ریشے دار پاؤڈر ہے جو آسانی سے نمی جذب کرتا ہے اور پانی میں تحلیل ہونے پر ایک مستحکم، چپچپا، شفاف کولائیڈ بناتا ہے۔
2. فلم کی تشکیل اور آسنجن
سیلولوز ایتھر پیدا کرنے کے لیے سیلولوز کی کیمیائی ترمیم اس کی خصوصیات کو نمایاں طور پر متاثر کرتی ہے، بشمول اس کی حل پذیری، فلم بنانے کی صلاحیت، بانڈ کی طاقت، اور نمک کی مزاحمت۔یہ خصوصیات سیلولوز ایتھر کو بہترین مکینیکل طاقت، لچک، گرمی کی مزاحمت، اور سرد مزاحمت کے ساتھ ایک انتہائی مطلوبہ پولیمر بناتی ہیں۔مزید برآں، یہ مختلف رال اور پلاسٹکائزرز کے ساتھ اچھی مطابقت کا مظاہرہ کرتا ہے، جو اسے پلاسٹک، فلموں، وارنش، چپکنے والے، لیٹیکس اور منشیات کی کوٹنگ کے مواد کی تیاری میں استعمال کے لیے موزوں بناتا ہے۔اپنی ورسٹائل خصوصیات کی وجہ سے، سیلولوز ایتھر مینوفیکچرنگ انڈسٹری میں ایک اہم مواد بن گیا ہے، جو مصنوعات کی وسیع رینج کو بہتر کارکردگی، استحکام اور استحکام فراہم کرتا ہے۔نتیجے کے طور پر، اس کے پاس مختلف شعبوں میں ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج ہے، بشمول دواسازی، کوٹنگز، ٹیکسٹائل، تعمیرات، اور کھانے کی صنعتیں، اور دیگر۔
3. حل پذیری
سیلولوز ایتھرز کی حل پذیری جیسے میتھائل سیلولوز، میتھائل ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز، ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز، اور سوڈیم کاربوکسی میتھائل ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز استعمال کیے جانے والے درجہ حرارت اور سالوینٹس کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے۔میتھائل سیلولوز اور میتھائل ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز ٹھنڈے پانی اور کچھ نامیاتی سالوینٹس میں حل پذیر ہوتے ہیں لیکن گرم ہونے پر تیز ہو جاتے ہیں، میتھائل سیلولوز 45-60 ° C پر اور مخلوط ایتھریفائیڈ میتھائل ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز 65-80 ° C پر ہوتا ہے۔تاہم، جب درجہ حرارت کو کم کیا جاتا ہے تو پریسیپیٹیٹ دوبارہ تحلیل کر سکتے ہیں.دوسری طرف، hydroxyethyl سیلولوز اور سوڈیم carboxymethyl hydroxyethyl سیلولوز کسی بھی درجہ حرارت پر پانی میں گھلنشیل ہیں لیکن نامیاتی سالوینٹس میں ناقابل حل ہیں۔ان سیلولوز ایتھرز میں مختلف حل پذیری اور ورن کی خصوصیات ہیں جو انہیں صنعتوں جیسے پلاسٹک، فلموں، کوٹنگز اور چپکنے والی چیزوں میں مختلف ایپلی کیشنز کے لیے موزوں بناتی ہیں۔
4. گاڑھا ہونا
جب سیلولوز ایتھر پانی میں گھل جاتا ہے، تو یہ ایک کولائیڈل محلول بناتا ہے جس کی viscosity سیلولوز ایتھر کے پولیمرائزیشن کی ڈگری سے متاثر ہوتی ہے۔اس محلول میں ہائیڈریٹڈ میکرو مالیکیولز ہوتے ہیں جو کہ غیر نیوٹنین رویے کو ظاہر کرتے ہیں، یعنی قینچ کی قوت کے ساتھ بہاؤ کے رویے میں تبدیلی آتی ہے۔میکرومولیکولر ڈھانچے کی وجہ سے، محلول کی viscosity ارتکاز کے ساتھ تیزی سے بڑھ جاتی ہے، لیکن درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ تیزی سے کم ہوتی ہے۔سیلولوز ایتھر محلول کی چپکنے والی پی ایچ، آئنک طاقت اور دیگر کیمیکلز کی موجودگی سے بھی متاثر ہوتی ہے۔سیلولوز ایتھر کی یہ منفرد خصوصیات اسے مختلف ایپلی کیشنز جیسے چپکنے والی اشیاء، کوٹنگز، کاسمیٹکس اور کھانے کی مصنوعات میں مفید بناتی ہیں۔
درخواست
1. پٹرولیم کی صنعت
Sodium carboxymethyl cellulose (NaCMC) ایک سیلولوز ایتھر ہے جس کا تیل نکالنے کے عمل میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔اس کی بہترین چپکنے والی بڑھتی ہوئی اور سیال کی کمی کو کم کرنے والی خصوصیات اسے ڈرلنگ فلویڈز، سیمنٹنگ فلویڈز، اور فریکچر فلویڈز میں ایک مقبول انتخاب بناتی ہیں۔خاص طور پر، اس نے تیل کی وصولی کو بہتر بنانے میں امید افزا نتائج دکھائے ہیں۔NaCMC مختلف حل پذیر نمک کی آلودگی کے خلاف مزاحمت کر سکتا ہے اور پانی کے ضیاع کو کم کر کے تیل کی وصولی میں اضافہ کر سکتا ہے، اور اس کی نمک کی مزاحمت اور چپکنے والی صلاحیت میں اضافہ اسے تازہ پانی، سمندری پانی اور سیر شدہ نمکین پانی کے لیے ڈرلنگ فلوئڈز کی تیاری کے لیے مثالی بناتا ہے۔
سوڈیم کاربوکسی میتھائل ہائیڈروکسی پروپیل سیلولوز (NaCMHPC) اور سوڈیم کاربوکسی میتھائل ہائیڈروکسیتھائل سیلولوز (NaCMHEC) دو سیلولوز ایتھر ڈیریویٹوز ہیں جن میں زیادہ گندگی کی شرح، اچھی اینٹی کیلشیم کارکردگی، اور اچھی چپکنے والی صلاحیت کو بڑھانے کی صلاحیت ہے، اور ان کے علاج کے لیے بہترین مواد کا انتخاب کیا جاتا ہے۔ تکمیلی سیالوں کی تیاری۔وہ ہائیڈروکسی ایتھائل سیلولوز کے مقابلے میں اعلی viscosity بڑھانے کی صلاحیت اور سیال کے نقصان کو کم کرنے والی خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں، اور کیلشیم کلورائیڈ کے وزن کے تحت مختلف کثافت کے سیالوں میں ڈرلنگ کرنے کی ان کی صلاحیت انہیں تیل کی پیداوار بڑھانے کے لیے ایک ورسٹائل اضافی بناتی ہے۔
Hydroxyethyl cellulose (HEC) ایک اور سیلولوز مشتق ہے جو مٹی کو گاڑھا کرنے اور اسٹیبلائزنگ ایجنٹ کے طور پر ڈرلنگ، تکمیل اور سیمنٹنگ کے عمل میں استعمال ہوتا ہے۔سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز اور گوار گم کے مقابلے میں، ایچ ای سی میں مضبوط ریت سسپنشن، زیادہ نمک کی گنجائش، گرمی کی اچھی مزاحمت، کم اختلاط مزاحمت، کم مائع نقصان، اور جیل توڑنے والا بلاک ہے۔ایچ ای سی کو اس کے اچھے گاڑھا ہونے کے اثر، کم باقیات اور دیگر خصوصیات کی وجہ سے بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔مجموعی طور پر، سیلولوز ایتھرز جیسے NaCMC، NaCMHPC، NaCMHEC، اور HEC تیل نکالنے کے عمل میں اہم کردار ادا کرتے ہیں اور تیل کی وصولی کو بہتر بنانے میں نمایاں صلاحیت ظاہر کرتے ہیں۔
2. تعمیراتی اور پینٹ کی صنعت
سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز ایک ورسٹائل بلڈنگ میٹریل ایڈیٹیو ہے جسے ریٹارڈر، واٹر ریٹینشن ایجنٹ، گاڑھا کرنے والے اور بائنڈر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔اسے منتشر کرنے والے، پانی کو برقرار رکھنے والے ایجنٹ اور پلاسٹر، مارٹر اور زمینی سطح کرنے والے مواد کے لیے گاڑھا کرنے والے کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔کاربوکسی میتھائل سیلولوز سے بنا ایک خاص چنائی اور پلاسٹرنگ مارٹر مکسچر کام کی اہلیت، پانی کو برقرار رکھنے اور شگاف کی مزاحمت کو بہتر بنا سکتا ہے، بلاک کی دیوار میں شگاف اور خالی جگہوں سے بچ سکتا ہے۔اس کے علاوہ، میتھائل سیلولوز کو اعلیٰ درجے کی دیواروں اور پتھروں کی ٹائلوں کی سطحوں کے ساتھ ساتھ کالموں اور یادگاروں کی سطح کی سجاوٹ کے لیے ماحول دوست عمارت کی سطح کی سجاوٹ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
3. روزانہ کیمیکل انڈسٹری
سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز ایک ورسٹائل اسٹیبلائزنگ ویزکوسیفائر ہے جسے مختلف مصنوعات میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ٹھوس پاؤڈر خام مال پر مشتمل پیسٹ مصنوعات میں، یہ بازی اور معطلی کے استحکام میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔مائع یا ایمولشن کاسمیٹکس کے لیے، یہ گاڑھا کرنے، منتشر کرنے، اور ہم آہنگ کرنے والے ایجنٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔یہ سیلولوز مشتق ایملشن سٹیبلائزر، مرہم اور شیمپو گاڑھا کرنے والے اور سٹیبلائزر، ٹوتھ پیسٹ کو چپکنے والے سٹیبلائزر، اور ڈٹرجنٹ گاڑھا کرنے والے اور اینٹی سٹین ایجنٹ کے طور پر بھی کام کر سکتا ہے۔سوڈیم کاربوکسی میتھائل ہائیڈرو آکسی پروپیل سیلولوز، سیلولوز ایتھر کی ایک قسم، اس کی تھیکسوٹروپک خصوصیات کی وجہ سے ٹوتھ پیسٹ سٹیبلائزر کے طور پر بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، جو ٹوتھ پیسٹ کی تشکیل اور مستقل مزاجی کو برقرار رکھنے میں مدد کرتا ہے۔یہ مشتق نمک اور تیزاب کے خلاف بھی مزاحم ہے، جو اسے ڈٹرجنٹ اور اینٹی سٹین ایجنٹوں میں ایک موثر گاڑھا کرنے والا بناتا ہے۔سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز عام طور پر دھونے کے پاؤڈر اور مائع ڈٹرجنٹ کی تیاری میں گندگی کو پھیلانے والے، گاڑھا کرنے والے، اور منتشر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
4. میڈیسن اور فوڈ انڈسٹری
دوا سازی کی صنعت میں، Yibang hydroxypropyl carboxymethylcellulose (HPMC) کو زبانی منشیات کے کنٹرول میں جاری کرنے اور مستقل رہائی کی تیاریوں کے لیے بڑے پیمانے پر منشیات کے معاون کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔یہ منشیات کی رہائی کو منظم کرنے کے لیے ریلیز ریٹارڈنگ مواد کے طور پر کام کرتا ہے، اور فارمولیشنوں کے اجرا میں تاخیر کے لیے کوٹنگ مواد کے طور پر کام کرتا ہے۔میتھائل کاربوکسی میتھائل سیلولوز اور ایتھائل کاربوکسی میتھائل سیلولوز عام طور پر گولیاں اور کیپسول بنانے یا شوگر لیپت گولیوں کو کوٹ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔فوڈ انڈسٹری میں، پریمیم گریڈ سیلولوز ایتھر موثر گاڑھا کرنے والے، سٹیبلائزرز، ایکسیپیئنٹس، پانی کو برقرار رکھنے والے ایجنٹ اور مختلف کھانوں میں مکینیکل فومنگ ایجنٹ ہیں۔Methylcellulose اور hydroxypropylmethylcellulose کو میٹابولک طور پر غیر فعال سمجھا جاتا ہے اور استعمال کے لیے محفوظ ہیں۔دودھ اور کریم، مصالحہ جات، جیمز، جیلی، ڈبہ بند خوراک، ٹیبل سیرپ اور مشروبات سمیت کھانے کی مصنوعات میں اعلیٰ پاکیزگی والے کاربوکسی میتھیل سیلولوز شامل کیے جا سکتے ہیں۔مزید برآں، کاربوکسی میتھائل سیلولوز کو پلاسٹک کی لپیٹ کے طور پر تازہ پھلوں کی نقل و حمل اور ذخیرہ کرنے میں استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے تازہ رکھنے کا ایک اچھا اثر، کم آلودگی، کوئی نقصان نہیں، اور مشینی پیداوار آسان ہے۔
5. آپٹیکل اور الیکٹریکل فنکشنل میٹریلز
تیزابیت اور نمک کی مزاحمت کے ساتھ اعلیٰ پاکیزگی والا سیلولوز ایتھر الیکٹرولائٹ گاڑھا کرنے والے اسٹیبلائزر کے طور پر کام کرتا ہے، جو الکلائن اور زنک-مینگنیج بیٹریوں کے لیے مستحکم کولائیڈل خصوصیات فراہم کرتا ہے۔کچھ سیلولوز ایتھر تھرموٹروپک مائع کرسٹل کو ظاہر کرتے ہیں، جیسے ہائیڈروکسائپروپل سیلولوز ایسیٹیٹ، جو 164 ° C سے نیچے کولیسٹرک مائع کرسٹل بناتا ہے۔
مرکزی حوالہ
● کیمیائی مادوں کی لغت۔
● سیلولوز ایتھر کی خصوصیات، تیاری اور صنعتی استعمال۔
● سیلولوز ایتھر مارکیٹ کا جمود اور ترقی کا رجحان۔