मिथाइलसेल्युलोजचे वर्गीकरण कसे केले जाते?

मिथाइलसेल्युलोज (एमसी) ही एक सामान्य रासायनिक संश्लेषित पॉलिमर सामग्री आहे, जी नैसर्गिक सेल्युलोजचे मिथाइलेशन करून मिळवलेली एक सुधारित सेल्युलोज इथर आहे. त्याच्या विशेष भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमुळे, ते बांधकाम, अन्न, औषध, सौंदर्यप्रसाधने, कागद आणि कोटिंग्जमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

१. प्रतिस्थापनाच्या प्रमाणात वर्गीकरण
प्रतिस्थापनाची डिग्री (DS) म्हणजे मिथाइलसेल्युलोजमधील प्रत्येक ग्लुकोज युनिटवर मिथाइल गटांनी बदललेल्या हायड्रॉक्सिल गटांचे सरासरी मूल्य. सेल्युलोज रेणूच्या प्रत्येक ग्लुकोज रिंगवर 3 हायड्रॉक्सिल गट असतात जे मिथाइल गटांनी बदलले जाऊ शकतात. म्हणून, मिथाइलसेल्युलोजच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री 0 ते 3 पर्यंत बदलू शकते. प्रतिस्थापनाच्या डिग्रीनुसार, मिथाइलसेल्युलोज दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: उच्च प्रतिस्थापनाची डिग्री आणि कमी प्रतिस्थापनाची डिग्री.

उच्च दर्जाचे प्रतिस्थापन मिथाइलसेल्युलोज (DS > 1.5): या प्रकारच्या उत्पादनात उच्च प्रमाणात मिथाइल प्रतिस्थापन असते, म्हणून ते अधिक जलविद्युत असते, कमी विद्राव्यता असते आणि चांगले पाणी प्रतिरोधक असते. हे बहुतेकदा बांधकाम साहित्य, कोटिंग्ज आणि इतर प्रसंगी वापरले जाते ज्यांना विशिष्ट प्रमाणात जलविद्युतता आवश्यक असते.

कमी प्रमाणात प्रतिस्थापन मिथाइलसेल्युलोज (DS < 1.5): कमी मिथाइल प्रतिस्थापनामुळे, या प्रकारचे उत्पादन अधिक जलप्रेमळ असते, त्याची विद्राव्यता चांगली असते आणि ते थंड पाण्यात विरघळू शकते. कमी-प्रतिस्थापन मिथाइलसेल्युलोज अन्न आणि औषध उद्योगांमध्ये जाडसर, इमल्सीफायर आणि स्टेबलायझर म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

२. वापरानुसार वर्गीकरण
वेगवेगळ्या क्षेत्रात मिथाइलसेल्युलोजच्या वापरानुसार, ते दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: औद्योगिक मिथाइलसेल्युलोज आणि अन्न आणि औषधनिर्माण मिथाइलसेल्युलोज.

औद्योगिक मिथाइलसेल्युलोज: मुख्यतः बांधकाम, कोटिंग्ज, पेपरमेकिंग, सिरेमिक आणि इतर उद्योगांमध्ये जाडसर, चिकटवणारा, फिल्म फॉर्मर, पाणी टिकवून ठेवणारा एजंट इत्यादी म्हणून वापरला जातो. बांधकाम उद्योगात, मिथाइलसेल्युलोजचा वापर सिमेंट आणि जिप्सम उत्पादनांमध्ये बांधकाम कामगिरी आणि टिकाऊपणा सुधारण्यासाठी केला जातो; कोटिंग्ज उद्योगात, मिथाइलसेल्युलोज कोटिंग्जची स्थिरता आणि विखुरण्याची क्षमता वाढवू शकतो.

अन्न आणि औषधनिर्माण मिथाइलसेल्युलोज: त्याच्या विषारी नसलेल्या आणि निरुपद्रवी गुणधर्मांमुळे, मिथाइलसेल्युलोजचा वापर अन्न आणि औषधांमध्ये एक मिश्रित पदार्थ म्हणून केला जातो. अन्नामध्ये, मिथाइलसेल्युलोज हे एक सामान्य जाडसर आणि इमल्सीफायर आहे जे अन्नाची रचना स्थिर करू शकते आणि स्तरीकरण किंवा पृथक्करण रोखू शकते; औषधनिर्माण क्षेत्रात, मिथाइलसेल्युलोज कॅप्सूल शेल, औषध वाहक म्हणून वापरला जाऊ शकतो आणि त्यात सतत सोडणाऱ्या औषधांचे कार्य देखील आहे. त्याची खाद्यता आणि सुरक्षितता या दोन्ही क्षेत्रांमध्ये मिथाइलसेल्युलोज खूप लोकप्रिय बनवते.

३. विद्राव्यतेनुसार वर्गीकरण
विद्राव्यतेच्या बाबतीत मिथाइलसेल्युलोज प्रामुख्याने दोन श्रेणींमध्ये विभागले गेले आहे: थंड पाण्यात विद्राव्य प्रकार आणि सेंद्रिय द्रावक विद्राव्य प्रकार.

थंड पाण्यात विरघळणारे मिथाइलसेल्युलोज: या प्रकारच्या मिथाइलसेल्युलोजला थंड पाण्यात विरघळवून विरघळल्यानंतर पारदर्शक, चिकट द्रावण तयार करता येते. अन्न आणि औषध उद्योगांमध्ये ते अनेकदा जाडसर किंवा फिल्म फॉर्मर म्हणून वापरले जाते. वाढत्या तापमानासह या प्रकारच्या मिथाइलसेल्युलोजची विद्राव्यता कमी होते, म्हणून बांधकाम उद्योगात वापरताना बांधकाम नियंत्रणासाठी हे वैशिष्ट्य वापरले जाऊ शकते.

सेंद्रिय द्रावकांमध्ये विरघळणारे मिथाइलसेल्युलोज: या प्रकारचे मिथाइलसेल्युलोज सेंद्रिय द्रावकांमध्ये विरघळले जाऊ शकते आणि बहुतेकदा पेंट्स, कोटिंग्ज आणि सेंद्रिय फेज मीडियाची आवश्यकता असलेल्या इतर औद्योगिक क्षेत्रात वापरले जाते. त्याच्या चांगल्या फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्मांमुळे आणि रासायनिक प्रतिकारामुळे, ते कठोर औद्योगिक परिस्थितीत वापरण्यासाठी योग्य आहे.

४. आण्विक वजनानुसार वर्गीकरण (स्निग्धता)
मिथाइलसेल्युलोजच्या आण्विक वजनाचा त्याच्या भौतिक गुणधर्मांवर, विशेषतः द्रावणातील चिकटपणाच्या कामगिरीवर लक्षणीय परिणाम होतो. आण्विक वजनानुसार, मिथाइलसेल्युलोज कमी चिकटपणा प्रकार आणि उच्च चिकटपणा प्रकारात विभागले जाऊ शकते.

कमी स्निग्धता असलेले मिथाइलसेल्युलोज: आण्विक वजन तुलनेने कमी असते आणि द्रावणाची स्निग्धता कमी असते. हे बहुतेकदा अन्न, औषध आणि सौंदर्यप्रसाधनांमध्ये वापरले जाते, प्रामुख्याने इमल्सिफिकेशन, सस्पेंशन आणि घट्ट करण्यासाठी. कमी स्निग्धता असलेले मिथाइलसेल्युलोज चांगली तरलता आणि एकरूपता राखू शकते आणि कमी स्निग्धता असलेले द्रावण आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहे.

उच्च-स्निग्धता असलेले मिथाइलसेल्युलोज: त्याचे आण्विक वजन जास्त असते आणि ते विरघळल्यानंतर उच्च-स्निग्धता असलेले द्रावण तयार करते. हे बहुतेकदा बांधकाम साहित्य, कोटिंग्ज आणि औद्योगिक चिकटवण्यांमध्ये वापरले जाते. उच्च-स्निग्धता असलेले मिथाइलसेल्युलोज द्रावणाची यांत्रिक शक्ती, पोशाख प्रतिरोध आणि चिकटपणा प्रभावीपणे वाढवू शकते, म्हणून ते अशा सामग्रीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते ज्यांना उच्च शक्ती आणि उच्च पोशाख प्रतिरोध आवश्यक असतो.

५. रासायनिक बदलाच्या प्रमाणात वर्गीकरण
मिथाइलसेल्युलोज हे रासायनिकदृष्ट्या सुधारित सेल्युलोज व्युत्पन्न आहे. सुधारणा पद्धती आणि पदवीनुसार, ते सिंगल मिथाइल सेल्युलोज आणि कंपोझिट सुधारित सेल्युलोजमध्ये विभागले जाऊ शकते.

सिंगल मिथाइल सेल्युलोज: सेल्युलोज इथरचा संदर्भ देते जे फक्त मिथाइल-प्रतिस्थापन केलेले असतात. या प्रकारच्या उत्पादनात तुलनेने स्थिर भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म असतात आणि त्याची विद्राव्यता, घट्टपणा आणि फिल्म-निर्मिती गुणधर्म तुलनेने चांगले असतात.

संमिश्र सुधारित सेल्युलोज: मिथाइलेशन व्यतिरिक्त, त्यावर हायड्रॉक्सीप्रोपिलेशन, इथिलेशन इत्यादी रासायनिक प्रक्रिया करून एक संमिश्र सुधारित उत्पादन तयार केले जाते. उदाहरणार्थ, हायड्रॉक्सीप्रोपिल मिथाइलसेल्युलोज (HPMC) आणि कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज (CMC). या संमिश्र सुधारित सेल्युलोजमध्ये सामान्यतः चांगली पाण्यात विद्राव्यता, उष्णता प्रतिरोधकता आणि स्थिरता असते आणि ते औद्योगिक गरजांच्या विस्तृत श्रेणीशी जुळवून घेऊ शकतात.

६. अनुप्रयोग उद्योगानुसार वर्गीकरण
मिथाइलसेल्युलोजच्या विस्तृत वापरामुळे त्याचे वर्गीकरण वेगवेगळ्या उद्योगांमध्ये त्याच्या अनुप्रयोग वैशिष्ट्यांनुसार करता येते.

बांधकाम उद्योगातील मिथाइलसेल्युलोज: मुख्यतः सिमेंट-आधारित आणि जिप्सम-आधारित पदार्थांमध्ये पाणी टिकवून ठेवणारे आणि जाड करणारे म्हणून वापरले जाते. हे बांधकाम साहित्याची कार्यक्षमता सुधारू शकते, लवकर पाणी कमी होण्यापासून रोखू शकते आणि तयार उत्पादनांची यांत्रिक शक्ती वाढवू शकते.

अन्न उद्योगातील मिथाइलसेल्युलोज: अन्न प्रक्रियेत इमल्सीफायर, जाडसर आणि स्थिरीकरणकर्ता म्हणून. हे पाण्याचे नुकसान रोखू शकते, अन्नाची चव आणि रचना सुधारू शकते आणि अन्नाचे शेल्फ लाइफ वाढवू शकते.

औषध उद्योगातील मिथाइलसेल्युलोज: औषधांसाठी टॅब्लेट बाइंडर किंवा सतत सोडले जाणारे साहित्य म्हणून. सुरक्षित आणि प्रभावी औषध वाहक म्हणून गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल औषधे तयार करण्यासाठी मिथाइलसेल्युलोजचा वापर देखील केला जाऊ शकतो.

कॉस्मेटिक उद्योग मिथाइलसेल्युलोज: त्वचेची काळजी घेणारी उत्पादने आणि सौंदर्यप्रसाधनांमध्ये, मिथाइलसेल्युलोजचा वापर जाडसर, इमल्सीफायर आणि मॉइश्चरायझर म्हणून केला जातो जेणेकरून उत्पादनांना नाजूक आणि गुळगुळीत पोत तयार करण्यास मदत होते आणि मॉइश्चरायझिंग प्रभाव वाढतो.

थोडक्यात, मिथाइलसेल्युलोजचे वर्गीकरण करण्याचे अनेक मार्ग आहेत, जे त्याच्या रासायनिक रचनेनुसार किंवा त्याच्या अनुप्रयोग क्षेत्रांनुसार आणि विद्राव्य गुणधर्मांनुसार वर्गीकृत केले जाऊ शकतात. या वेगवेगळ्या वर्गीकरण पद्धती आपल्याला मिथाइलसेल्युलोजची वैशिष्ट्ये आणि कार्ये अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यास मदत करतात आणि वेगवेगळ्या क्षेत्रात त्याच्या वापरासाठी सैद्धांतिक आधार देखील प्रदान करतात.