কিভাবে মিথাইলসেলুলোজ শ্রেণীবদ্ধ করা হয়?

মিথাইলসেলুলোজ (MC) হল একটি সাধারণ রাসায়নিকভাবে সংশ্লেষিত পলিমার উপাদান, একটি পরিবর্তিত সেলুলোজ ইথার যা প্রাকৃতিক সেলুলোজ মিথাইল করে প্রাপ্ত হয়। এর বিশেষ ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, এটি নির্মাণ, খাদ্য, ওষুধ, প্রসাধনী, কাগজ এবং আবরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

1. প্রতিস্থাপন ডিগ্রী দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি (DS) মিথাইলসেলুলোসে প্রতিটি গ্লুকোজ ইউনিটে মিথাইল গ্রুপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হাইড্রক্সিল গ্রুপের গড় মানকে বোঝায়। সেলুলোজ অণুর প্রতিটি গ্লুকোজ রিংয়ে 3টি হাইড্রক্সিল গ্রুপ রয়েছে যা মিথাইল গ্রুপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে পারে। অতএব, মিথাইলসেলুলোজ প্রতিস্থাপনের মাত্রা 0 থেকে 3 পর্যন্ত পরিবর্তিত হতে পারে। প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি অনুসারে, মিথাইলসেলুলোজকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়: প্রতিস্থাপনের উচ্চ ডিগ্রি এবং প্রতিস্থাপনের নিম্ন ডিগ্রি।

উচ্চ মাত্রার প্রতিস্থাপন মিথাইলসেলুলোজ (DS > 1.5): এই ধরনের পণ্যে উচ্চ মাত্রার মিথাইল প্রতিস্থাপন রয়েছে, তাই এটি বেশি হাইড্রোফোবিক, কম দ্রবণীয়তা এবং ভাল জল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। এটি প্রায়শই নির্মাণ সামগ্রী, আবরণ এবং অন্যান্য অনুষ্ঠানে ব্যবহৃত হয় যার জন্য একটি নির্দিষ্ট মাত্রার হাইড্রোফোবিসিটি প্রয়োজন।

কম মাত্রার প্রতিস্থাপন মিথাইলসেলুলোজ (DS <1.5): কম মিথাইল প্রতিস্থাপনের কারণে, এই ধরণের পণ্যটি বেশি হাইড্রোফিলিক, ভাল দ্রবণীয়তা রয়েছে এবং ঠান্ডা জলে দ্রবীভূত করা যেতে পারে। নিম্ন-প্রতিস্থাপিত মিথাইলসেলুলোজ ব্যাপকভাবে খাদ্য এবং ওষুধ শিল্পে একটি ঘন, ইমালসিফায়ার এবং স্টেবিলাইজার হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

2. ব্যবহার দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
বিভিন্ন ক্ষেত্রে মিথাইলসেলুলোজের ব্যবহার অনুসারে, এটিকে দুটি ভাগে ভাগ করা যায়: শিল্প মিথাইলসেলুলোজ এবং খাদ্য এবং ফার্মাসিউটিক্যাল মিথাইলসেলুলোজ।

ইন্ডাস্ট্রিয়াল মিথাইলসেলুলোজ: প্রধানত নির্মাণ, আবরণ, পেপারমেকিং, সিরামিক এবং অন্যান্য শিল্পে একটি ঘন, আঠালো, ফিল্ম প্রাক্তন, জল ধরে রাখার এজেন্ট, ইত্যাদি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। নির্মাণ শিল্পে, মিথাইলসেলুলোজ সিমেন্ট এবং জিপসাম পণ্যগুলিতে নির্মাণ কার্যক্ষমতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয় এবং স্থায়িত্ব; আবরণ শিল্পে, মিথাইলসেলুলোজ আবরণের স্থায়িত্ব এবং বিচ্ছুরণতা বাড়াতে পারে।

খাদ্য এবং ফার্মাসিউটিক্যাল মিথাইলসেলুলোজ: এর অ-বিষাক্ত এবং ক্ষতিকারক বৈশিষ্ট্যের কারণে, মিথাইলসেলুলোজ খাদ্য এবং ওষুধে একটি সংযোজন হিসাবে ব্যবহৃত হয়। খাদ্যে, মিথাইলসেলুলোজ একটি সাধারণ ঘন এবং ইমালসিফায়ার যা খাদ্যের গঠনকে স্থিতিশীল করতে পারে এবং স্তরবিন্যাস বা পৃথকীকরণ রোধ করতে পারে; ফার্মাসিউটিক্যাল ক্ষেত্রে, মিথাইলসেলুলোজ একটি ক্যাপসুল শেল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, একটি ওষুধের বাহক, এবং টেকসই-মুক্ত ওষুধের কার্যকারিতাও রয়েছে। এর ভোজ্যতা এবং নিরাপত্তা এই দুটি ক্ষেত্রে মিথাইলসেলুলোজকে খুব জনপ্রিয় করে তোলে।

3. দ্রাব্যতা দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
মিথাইলসেলুলোজ দ্রবণীয়তার দিক থেকে প্রধানত দুটি ভাগে বিভক্ত: ঠান্ডা জলে দ্রবণীয় প্রকার এবং জৈব দ্রাবক দ্রবণীয় প্রকার।

ঠান্ডা জলে দ্রবণীয় মিথাইলসেলুলোজ: এই ধরণের মিথাইলসেলুলোজ ঠান্ডা জলে দ্রবীভূত হয়ে দ্রবীভূত হওয়ার পরে একটি স্বচ্ছ, সান্দ্র দ্রবণ তৈরি করতে পারে। এটি প্রায়ই একটি ঘন বা ফিল্ম প্রাক্তন হিসাবে খাদ্য এবং ফার্মাসিউটিক্যাল শিল্পে ব্যবহৃত হয়। ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে এই ধরণের মিথাইলসেলুলোজের দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়, তাই নির্মাণ শিল্পে ব্যবহার করার সময় এই বৈশিষ্ট্যটি নির্মাণ নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

জৈব দ্রাবক দ্রবণীয় মিথাইলসেলুলোজ: এই ধরনের মিথাইলসেলুলোজ জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবীভূত করা যেতে পারে এবং প্রায়শই পেইন্ট, আবরণ এবং অন্যান্য শিল্প ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যার জন্য জৈব ফেজ মিডিয়া প্রয়োজন। এর ভাল ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য এবং রাসায়নিক প্রতিরোধের কারণে, এটি কঠোর শিল্প পরিস্থিতিতে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত।

4. আণবিক ওজন (সান্দ্রতা) দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
মিথাইলসেলুলোজের আণবিক ওজন এর ভৌত বৈশিষ্ট্যের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে, বিশেষ করে দ্রবণে সান্দ্রতার কার্যকারিতা। আণবিক ওজন অনুসারে, মিথাইলসেলুলোজকে নিম্ন সান্দ্রতা প্রকার এবং উচ্চ সান্দ্রতা প্রকারে ভাগ করা যায়।

নিম্ন সান্দ্রতা মিথাইলসেলুলোজ: আণবিক ওজন তুলনামূলকভাবে ছোট এবং দ্রবণের সান্দ্রতা কম। এটি প্রায়শই খাদ্য, ওষুধ এবং প্রসাধনীতে ব্যবহৃত হয়, প্রধানত ইমালসিফিকেশন, সাসপেনশন এবং ঘন করার জন্য। নিম্ন-সান্দ্রতা মিথাইলসেলুলোজ ভাল তরলতা এবং অভিন্নতা বজায় রাখতে পারে এবং কম-সান্দ্রতা সমাধান প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।

উচ্চ-সান্দ্রতা মিথাইলসেলুলোজ: এটির একটি বড় আণবিক ওজন রয়েছে এবং দ্রবীভূত হওয়ার পরে একটি উচ্চ-সান্দ্রতা দ্রবণ তৈরি করে। এটি প্রায়ই বিল্ডিং উপকরণ, আবরণ এবং শিল্প আঠালো ব্যবহার করা হয়। উচ্চ-সান্দ্রতা মিথাইলসেলুলোজ কার্যকরভাবে যান্ত্রিক শক্তি বৃদ্ধি করতে পারে, দ্রবণের প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আনুগত্য পরিধান করতে পারে, তাই এটি এমন উপকরণগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেগুলির জন্য উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়।

5. রাসায়নিক পরিবর্তন ডিগ্রী দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
মিথাইলসেলুলোজ একটি রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত সেলুলোজ ডেরিভেটিভ। পরিবর্তন পদ্ধতি এবং ডিগ্রি অনুসারে, একে একক মিথাইল সেলুলোজ এবং যৌগিক পরিবর্তিত সেলুলোজে ভাগ করা যায়।

একক মিথাইল সেলুলোজ: সেলুলোজ ইথারগুলিকে বোঝায় যা শুধুমাত্র মিথাইল-প্রতিস্থাপিত। এই ধরনের পণ্য তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য আছে, এবং এর দ্রবণীয়তা, ঘন এবং ফিল্ম গঠন বৈশিষ্ট্য তুলনামূলকভাবে ভাল।

যৌগিক পরিবর্তিত সেলুলোজ: মিথাইলেশন ছাড়াও, এটিকে আরও রাসায়নিকভাবে চিকিত্সা করা হয়, যেমন হাইড্রক্সিপ্রোপাইলেশন, ইথিলেশন ইত্যাদি, একটি যৌগিক পরিবর্তিত পণ্য তৈরি করতে। উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) এবং কার্বক্সিমিথাইল সেলুলোজ (সিএমসি)। এই যৌগিক পরিবর্তিত সেলুলোজগুলির সাধারণত ভাল জল দ্রবণীয়তা, তাপ প্রতিরোধের এবং স্থিতিশীলতা থাকে এবং শিল্প চাহিদার বিস্তৃত পরিসরের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে।

6. অ্যাপ্লিকেশন শিল্প দ্বারা শ্রেণীবিভাগ
মিথাইলসেলুলোজের বিস্তৃত প্রয়োগ এটিকে বিভিন্ন শিল্পে এর প্রয়োগের বৈশিষ্ট্য অনুসারে শ্রেণিবদ্ধ করার অনুমতি দেয়।

নির্মাণ শিল্প মিথাইলসেলুলোজ: প্রধানত সিমেন্ট-ভিত্তিক এবং জিপসাম-ভিত্তিক উপকরণগুলিতে জল ধারক এবং ঘন হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি বিল্ডিং উপকরণগুলির কার্যক্ষমতা উন্নত করতে পারে, জলের প্রাথমিক ক্ষতি রোধ করতে পারে এবং সমাপ্ত পণ্যগুলির যান্ত্রিক শক্তি বাড়াতে পারে।

খাদ্য শিল্প মিথাইলসেলুলোজ: খাদ্য প্রক্রিয়াকরণে ইমালসিফায়ার, ঘন এবং স্টেবিলাইজার হিসাবে। এটি জলের ক্ষতি রোধ করতে পারে, খাবারের স্বাদ এবং গঠন উন্নত করতে পারে এবং খাবারের শেলফ লাইফ বাড়াতে পারে।

ফার্মাসিউটিক্যাল ইন্ডাস্ট্রি মিথাইলসেলুলোজ: ট্যাবলেট বাইন্ডার বা ওষুধের জন্য টেকসই-রিলিজ উপাদান হিসাবে। নিরাপদ এবং কার্যকর ওষুধের বাহক হিসাবে গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ওষুধ তৈরিতেও মিথাইলসেলুলোজ ব্যবহার করা যেতে পারে।

প্রসাধনী শিল্প মিথাইলসেলুলোজ: ত্বকের যত্নের পণ্য এবং প্রসাধনীতে, মিথাইলসেলুলোজ একটি ঘন, ইমালসিফায়ার এবং ময়শ্চারাইজার হিসাবে ব্যবহার করা হয় যাতে পণ্যগুলিকে একটি সূক্ষ্ম এবং মসৃণ টেক্সচার তৈরি করতে সাহায্য করে এবং ময়শ্চারাইজিং প্রভাবকে দীর্ঘায়িত করে।

সংক্ষেপে, মিথাইলসেলুলোজকে শ্রেণিবদ্ধ করার অনেক উপায় রয়েছে, যা এর রাসায়নিক গঠন বৈশিষ্ট্য অনুসারে বা এর প্রয়োগ ক্ষেত্র এবং দ্রবণীয়তার বৈশিষ্ট্য অনুসারে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে। এই বিভিন্ন শ্রেণিবিন্যাস পদ্ধতিগুলি আমাদেরকে মিথাইলসেলুলোজের বৈশিষ্ট্য এবং কার্যাবলী আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করে এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে এর প্রয়োগের জন্য একটি তাত্ত্বিক ভিত্তিও প্রদান করে।