ஹைட்ராக்சிதைல் செல்லுலோஸின் pH நிலைத்தன்மை என்ன?

ஹைட்ராக்ஸிதைல் செல்லுலோஸ் (HEC) என்பது இரசாயன மாற்றத்தின் மூலம் செல்லுலோஸிலிருந்து பெறப்பட்ட அயனி அல்லாத, நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் ஆகும். தடித்தல், நிலைப்படுத்துதல் மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் திறன்கள் போன்ற அதன் தனித்துவமான பண்புகள் காரணமாக இது பல்வேறு தொழில்களில் விரிவான பயன்பாட்டைக் காண்கிறது. pH நிலைத்தன்மை முக்கியமானதாக இருக்கும் பயன்பாடுகளில், வெவ்வேறு pH நிலைமைகளின் கீழ் HEC எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம்.

HEC இன் pH நிலைத்தன்மை என்பது அதன் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாடு, வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் pH சூழல்களின் வரம்பில் செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் திறனைக் குறிக்கிறது. தனிப்பட்ட பராமரிப்பு பொருட்கள், மருந்துகள், பூச்சுகள் மற்றும் கட்டுமானப் பொருட்கள் போன்ற பயன்பாடுகளில் இந்த நிலைத்தன்மை முக்கியமானது, அங்கு சுற்றுச்சூழலின் pH கணிசமாக மாறுபடும்.

கட்டமைப்பு:

HEC பொதுவாக கார நிலைமைகளின் கீழ் எத்திலீன் ஆக்சைடுடன் செல்லுலோஸை வினைபுரிவதன் மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது. இந்த செயல்முறையானது செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பின் ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களை ஹைட்ராக்சிதைல் (-OCH2CH2OH) குழுக்களுடன் மாற்றுகிறது. மாற்றீடு அளவு (DS) செல்லுலோஸ் சங்கிலியில் ஒரு அன்ஹைட்ரோகுளுக்கோஸ் அலகுக்கு ஹைட்ராக்ஸிஎதில் குழுக்களின் சராசரி எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது.

பண்புகள்:

கரைதிறன்: HEC தண்ணீரில் கரையக்கூடியது மற்றும் தெளிவான, பிசுபிசுப்பான கரைசல்களை உருவாக்குகிறது.

பாகுத்தன்மை: இது சூடோபிளாஸ்டிக் அல்லது வெட்டு-மெல்லிய நடத்தையை வெளிப்படுத்துகிறது, அதாவது வெட்டு அழுத்தத்தின் கீழ் அதன் பாகுத்தன்மை குறைகிறது. வர்ணங்கள் மற்றும் பூச்சுகள் போன்ற ஓட்டம் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த பயன்பாடுகளில் இந்தப் பண்பு பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

தடித்தல்: HEC தீர்வுகளுக்கு பாகுத்தன்மையை வழங்குகிறது, இது பல்வேறு சூத்திரங்களில் தடித்தல் முகவராக மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகிறது.

ஃபிலிம்-ஃபார்மிங்: உலர்த்தும்போது இது நெகிழ்வான மற்றும் வெளிப்படையான படங்களை உருவாக்கலாம், இது பசைகள் மற்றும் பூச்சுகள் போன்ற பயன்பாடுகளில் சாதகமானது.

HEC இன் pH நிலைத்தன்மை
HEC இன் pH நிலைத்தன்மை பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது, பாலிமரின் வேதியியல் அமைப்பு, சுற்றியுள்ள சுற்றுச்சூழலுடனான தொடர்புகள் மற்றும் உருவாக்கத்தில் உள்ள சேர்க்கைகள்.

வெவ்வேறு pH வரம்புகளில் HEC இன் pH நிலைத்தன்மை:

1. அமில pH:

அமில pH இல், HEC பொதுவாக நிலையானது ஆனால் கடுமையான அமில நிலைகளின் கீழ் நீண்ட காலத்திற்கு நீராற்பகுப்புக்கு உட்படலாம். இருப்பினும், தனிப்பட்ட பராமரிப்பு பொருட்கள் மற்றும் பூச்சுகள் போன்ற பெரும்பாலான நடைமுறை பயன்பாடுகளில், அமில pH சந்திக்கும் போது, ​​HEC வழக்கமான pH வரம்பிற்குள் (pH 3 முதல் 6 வரை) நிலையானதாக இருக்கும். pH 3க்கு அப்பால், நீராற்பகுப்பு அபாயம் அதிகரிக்கிறது, இது பாகுத்தன்மை மற்றும் செயல்திறனில் படிப்படியாகக் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. HEC ஐக் கொண்ட சூத்திரங்களின் pH ஐக் கண்காணித்து, நிலைத்தன்மையைப் பராமரிக்கத் தேவையானதைச் சரிசெய்வது அவசியம்.

2. நடுநிலை pH:

நடுநிலை pH நிலைகளில் (pH 6 முதல் 8 வரை) HEC சிறந்த நிலைத்தன்மையை நிரூபிக்கிறது. இந்த pH வரம்பு அழகுசாதனப் பொருட்கள், மருந்துகள் மற்றும் வீட்டுப் பொருட்கள் உட்பட பல பயன்பாடுகளில் பொதுவானது. HEC-கொண்ட சூத்திரங்கள் இந்த pH வரம்பிற்குள் அவற்றின் பாகுத்தன்மை, தடித்தல் பண்புகள் மற்றும் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. இருப்பினும், வெப்பநிலை மற்றும் அயனி வலிமை போன்ற காரணிகள் நிலைத்தன்மையை பாதிக்கலாம் மற்றும் உருவாக்கத்தின் போது கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

3. அல்கலைன் pH:

அமில அல்லது நடுநிலை pH உடன் ஒப்பிடும்போது கார நிலைகளின் கீழ் HEC குறைவாக நிலையாக உள்ளது. உயர் pH அளவுகளில் (pH 8 க்கு மேல்), HEC சிதைவுக்கு உள்ளாகலாம், இதன் விளைவாக பாகுத்தன்மை குறைகிறது மற்றும் செயல்திறன் இழப்பு ஏற்படுகிறது. செல்லுலோஸ் முதுகெலும்பு மற்றும் ஹைட்ராக்சிதைல் குழுக்களுக்கு இடையேயான ஈதர் இணைப்புகளின் கார நீராற்பகுப்பு ஏற்படலாம், இது சங்கிலி வெட்டுதல் மற்றும் மூலக்கூறு எடை குறைவதற்கு வழிவகுக்கும். எனவே, சவர்க்காரம் அல்லது கட்டுமானப் பொருட்கள் போன்ற அல்கலைன் சூத்திரங்களில், மாற்று பாலிமர்கள் அல்லது நிலைப்படுத்திகள் HEC ஐ விட விரும்பப்படலாம்.

pH நிலைத்தன்மையை பாதிக்கும் காரணிகள்

HEC இன் pH நிலைத்தன்மையை பல காரணிகள் பாதிக்கலாம்:

மாற்றீடு பட்டம் (DS): அதிக DS மதிப்புகள் கொண்ட HEC ஆனது, ஹைட்ராக்ஸைல் குழுக்களுடன் ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களின் மாற்றீடு அதிகரிப்பதன் காரணமாக பரந்த pH வரம்பில் மிகவும் நிலையானதாக இருக்கும், இது நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் ஹைட்ரலிசிஸ் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது.

வெப்பநிலை: உயர்ந்த வெப்பநிலை நீராற்பகுப்பு உட்பட இரசாயன எதிர்வினைகளை துரிதப்படுத்தலாம். எனவே, HEC-கொண்ட சூத்திரங்களின் pH நிலைத்தன்மையைப் பாதுகாக்க, பொருத்தமான சேமிப்பு மற்றும் செயலாக்க வெப்பநிலையை பராமரிப்பது அவசியம்.

அயனி வலிமை: உருவாக்கத்தில் உள்ள உப்புகள் அல்லது பிற அயனிகளின் அதிக செறிவுகள் அதன் கரைதிறன் மற்றும் நீர் மூலக்கூறுகளுடனான தொடர்புகளை பாதிப்பதன் மூலம் HEC இன் நிலைத்தன்மையை பாதிக்கலாம். ஸ்திரமின்மை விளைவுகளை குறைக்க அயனி வலிமை உகந்ததாக இருக்க வேண்டும்.

சேர்க்கைகள்: சர்பாக்டான்ட்கள், ப்ரிசர்வேடிவ்கள் அல்லது பஃபரிங் ஏஜெண்டுகள் போன்ற கூடுதல் சேர்க்கைகள் HEC ஃபார்முலேஷன்களின் pH நிலைத்தன்மையை பாதிக்கலாம். சேர்க்கை பொருந்தக்கூடிய தன்மை மற்றும் நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த இணக்கத்தன்மை சோதனை நடத்தப்பட வேண்டும்.

விண்ணப்பங்கள் மற்றும் உருவாக்கம் பரிசீலனைகள்
பல்வேறு தொழில்களில் உள்ள ஃபார்முலேட்டர்களுக்கு HEC இன் pH நிலைத்தன்மையைப் புரிந்துகொள்வது மிகவும் முக்கியமானது.
இங்கே சில பயன்பாடு சார்ந்த பரிசீலனைகள் உள்ளன:

தனிப்பட்ட பராமரிப்பு தயாரிப்புகள்: ஷாம்புகள், கண்டிஷனர்கள் மற்றும் லோஷன்களில், விரும்பிய வரம்பிற்குள் pH ஐப் பராமரிப்பது (பொதுவாக நடுநிலையைச் சுற்றி) ஒரு தடித்தல் மற்றும் இடைநீக்கம் செய்யும் முகவராக HEC இன் நிலைத்தன்மை மற்றும் செயல்திறனை உறுதி செய்கிறது.

மருந்துகள்: HEC வாய்வழி இடைநீக்கங்கள், கண் தீர்வுகள் மற்றும் மேற்பூச்சு சூத்திரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தயாரிப்பு செயல்திறன் மற்றும் அடுக்கு ஆயுளை உறுதி செய்வதற்காக HEC நிலைத்தன்மையை பாதுகாக்கும் நிபந்தனைகளின் கீழ் சூத்திரங்கள் உருவாக்கப்பட்டு சேமிக்கப்பட வேண்டும்.

பூச்சுகள் மற்றும் வண்ணப்பூச்சுகள்: நீர் சார்ந்த வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் பூச்சுகளில் HEC ஒரு ரியாலஜி மாற்றி மற்றும் தடிப்பாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஃபார்முலேட்டர்கள் பிஹெச் தேவைகளை பாகுத்தன்மை, லெவலிங் மற்றும் ஃபிலிம் உருவாக்கம் போன்ற பிற செயல்திறன் அளவுகோல்களுடன் சமநிலைப்படுத்த வேண்டும்.

கட்டுமானப் பொருட்கள்: சிமென்ட் கலவைகளில், ஹெச்இசி தண்ணீரைத் தக்கவைக்கும் முகவராக செயல்படுகிறது மற்றும் வேலைத்திறனை மேம்படுத்துகிறது. இருப்பினும், சிமெண்டில் உள்ள கார நிலைமைகள் HEC நிலைத்தன்மையை சவால் செய்யலாம், கவனமாக தேர்வு மற்றும் உருவாக்கம் சரிசெய்தல் தேவை.

Hydroxyethyl cellulose (HEC) மதிப்புமிக்க வேதியியல் மற்றும் செயல்பாட்டு பண்புகளை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் வழங்குகிறது. ஃபார்முலேட்டர்கள் நிலையான மற்றும் பயனுள்ள சூத்திரங்களை உருவாக்க அதன் pH நிலைத்தன்மையைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம். நடுநிலை pH நிலைமைகளின் கீழ் HEC நல்ல நிலைப்புத்தன்மையை வெளிப்படுத்தும் அதே வேளையில், சிதைவைத் தடுக்கவும் மற்றும் உகந்த செயல்திறனை உறுதிப்படுத்தவும் அமில மற்றும் கார சூழல்களுக்கு பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும். பொருத்தமான HEC தரத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலம், ஃபார்முலேஷன் அளவுருக்களை மேம்படுத்துவதன் மூலம் மற்றும் பொருத்தமான சேமிப்பக நிலைமைகளை செயல்படுத்துவதன் மூலம், ஃபார்முலேட்டர்கள் HEC இன் நன்மைகளை பரந்த அளவிலான pH சூழல்களில் பயன்படுத்த முடியும்.