સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ (સીએમસી) એ એક પોલિમર સંયોજન છે જેનો ઉપયોગ ખોરાક, દવા, સૌંદર્ય પ્રસાધનો, કાપડ, કાગળ અને તેલ ડ્રિલિંગ જેવા ઘણા ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે થાય છે. તે સેલ્યુલોઝના રાસાયણિક ફેરફાર દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. તેની માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ એ છે કે સેલ્યુલોઝ પરમાણુઓમાં કેટલાક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોને કાર્બોક્સિમેથિલ જૂથો (-ch2coh) દ્વારા બદલવામાં આવે છે અને સોડિયમ આયનો સાથે જોડાયેલા પાણીમાં દ્રાવ્ય સોડિયમ ક્ષારની રચના થાય છે.
1. રાસાયણિક માળખું અને ગુણધર્મો
સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝનું રાસાયણિક સૂત્ર છે (સી 6 એચ 7 ઓ 2 (ઓએચ) 2 સી 2 કુના) એન, જેમાં ચોક્કસ દ્રાવ્યતા અને પાણીનું શોષણ છે. તેની મૂળભૂત રચના એ સેલ્યુલોઝ મોનોમર્સ-ગ્લુકોઝ પરમાણુઓથી બનેલી રેખીય રચના છે. રાસાયણિક ફેરફાર પછી, સેલ્યુલોઝ પરમાણુઓ પરના કેટલાક અથવા બધા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોને નકારાત્મક ચાર્જ સાથે પાણીમાં દ્રાવ્ય પરમાણુઓ બનાવવા માટે કાર્બોક્સિમેથિલ જૂથો દ્વારા બદલવામાં આવે છે. ખાસ કરીને, સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝની મોલેક્યુલર સાંકળમાં મોટી સંખ્યામાં કાર્બોક્સિમેથિલ જૂથો (–CH2COOH) હોય છે, જે પાણીના અણુઓ સાથે સંપર્ક કરી શકે છે, તેને સારી દ્રાવ્યતા અને સ્નિગ્ધતા લાક્ષણિકતાઓ આપે છે.
સીએમસીમાં નીચેની મૂળભૂત ગુણધર્મો છે:
પાણીની દ્રાવ્યતા: એક સમાન કોલોઇડલ સોલ્યુશન બનાવવા માટે સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ ઝડપથી પાણીમાં ઓગળી શકાય છે.
સ્નિગ્ધતા: સીએમસી જલીય દ્રાવણમાં ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા હોય છે, અને સ્નિગ્ધતા તેના પરમાણુ વજન અને સોલ્યુશન સાંદ્રતા સાથે સંબંધિત છે.
સ્થિરતા: સીએમસીમાં એસિડ, આલ્કલી અને temperature ંચા તાપમાને સારી સ્થિરતા છે, પરંતુ મજબૂત એસિડ અથવા આલ્કલી વાતાવરણમાં, સીએમસીની સ્થિરતામાં ઘટાડો થશે.
એડજસ્ટેબિલીટી: સીએમસીના પરમાણુ વજન અને અવેજીની ડિગ્રીને સમાયોજિત કરીને, તેના શારીરિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોને ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
2. તૈયારી પદ્ધતિ
સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ સામાન્ય રીતે આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં સેલ્યુલોઝ અને સોડિયમ ક્લોરોસેટેટની પ્રતિક્રિયા આપીને તૈયાર કરવામાં આવે છે. વિશિષ્ટ પગલાં નીચે મુજબ છે:
સેલ્યુલોઝનું પ્રીટ્રિએટમેન્ટ: પ્રથમ, સેલ્યુલોઝ (જેમ કે સુતરાઉ ફાઇબર) અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે ધોવાઇ છે.
આલ્કલિનાઇઝેશન પ્રતિક્રિયા: પ્રીટ્રિએટેડ સેલ્યુલોઝને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સોલ્યુશન સાથે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે જેથી સેલ્યુલોઝ પરમાણુમાં હાઇડ્રોક્સિલ ભાગને અલગ કરવા માટે સક્રિય સેલ્યુલોઝ સોડિયમ મીઠું બનાવવામાં આવે.
અવેજીની પ્રતિક્રિયા: આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, સોડિયમ ક્લોરોસેટેટ ઉમેરવામાં આવે છે, અને સોડિયમ ક્લોરોસેટેટ સોડિયમ સેલ્યુલોઝ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જેથી સેલ્યુલોઝ પરમાણુઓ પરના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોને કાર્બોક્સિમેથિલ જૂથો દ્વારા બદલવામાં આવે.
ધોવા અને સૂકવણી: પ્રતિક્રિયા પૂર્ણ થયા પછી, અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે ઉત્પાદન પાણીથી ધોવાઇ જાય છે, અને અંતે શુદ્ધ સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ પ્રાપ્ત થાય છે.
3. એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો
તેની સારી પાણીની દ્રાવ્યતા, જાડું થવું અને સ્થિરતાને લીધે, સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ નીચેના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે:
ખાદ્ય ઉદ્યોગ: એક ગા en, સ્ટેબિલાઇઝર, ઇમ્યુસિફાયર, ગેલિંગ એજન્ટ, વગેરે તરીકે તે સામાન્ય રીતે આઇસક્રીમ, જેલી, સીઝનીંગ, ઇન્સ્ટન્ટ સૂપ, વગેરે જેવા ખોરાકમાં જોવા મળે છે. તેનું મુખ્ય કાર્ય ખોરાકનો સ્વાદ સુધારવા, શેલ્ફ લાઇફને વધારવા અને સુસંગતતા વધારવાનું છે.
ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગ: બાઈન્ડર તરીકે, ટકાઉ-પ્રકાશન એજન્ટ, સસ્પેન્ડિંગ એજન્ટ અને ડ્રગ્સ માટે ગા en, તેનો ઉપયોગ ગોળીઓ, કેપ્સ્યુલ્સ, મૌખિક પ્રવાહી, સ્થાનિક મલમ અને અન્ય તૈયારીઓમાં થાય છે. આ ઉપરાંત, સીએમસીનો ઉપયોગ શસ્ત્રક્રિયા અને દંત સામગ્રી માટે હિમોસ્ટેટિક સામગ્રી તરીકે પણ થાય છે.
કોસ્મેટિક ઉદ્યોગ: જાડા અને સ્ટેબિલાઇઝર તરીકે લોશન, ક્રિમ, શેમ્પૂ, ટૂથપેસ્ટ્સ અને અન્ય ઉત્પાદનોના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે. તે ઉત્પાદનની સ્નિગ્ધતાને સમાયોજિત કરી શકે છે અને વપરાશકર્તા અનુભવને વધારી શકે છે.
પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગ: કાગળ માટેના સપાટીના ઉપચાર એજન્ટ તરીકે, સીએમસી કાગળની તાકાત, પાણીનો પ્રતિકાર અને છાપકામમાં સુધારો કરી શકે છે અને કાગળની સપાટી પર ધૂળ ઘટાડી શકે છે.
ઓઇલ ડ્રિલિંગ: ઓઇલ ડ્રિલિંગ દરમિયાન, સીએમસીનો ઉપયોગ ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં કરવામાં આવે છે અને ડ્રિલિંગ પ્રવાહીને સ્થિર કરવા માટે, ડ્રિલ બિટની આસપાસના ખડક કાપવાને દૂર કરવામાં અને સારી દિવાલને સ્થિર કરવામાં મદદ કરે છે.
કાપડ ઉદ્યોગ: રંગ વિખેરી નાખનાર અને પ્રિન્ટિંગ પેસ્ટ એડિટિવ તરીકે, સીએમસી રંગની એકરૂપતા અને કાપડની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે.
4. સલામતી અને પર્યાવરણીય અસર
સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ સામાન્ય રીતે સલામત માનવામાં આવે છે, અને તેના ખોરાક અને દવાના ઉપયોગને આંતરરાષ્ટ્રીય ફૂડ એડિટિવ્સ કોડેક્સ અને ઘણા દેશોના સંબંધિત નિયમો દ્વારા મંજૂરી આપવામાં આવી છે. તે માનવ શરીર માટે બિન-ઝેરી છે અને ઇકોલોજીકલ વાતાવરણ પર નોંધપાત્ર અસર કરશે નહીં, તેથી તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
જો કે, સીએમસી પોતે પર્યાવરણને અનુકૂળ હોવા છતાં, તેની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં કેટલાક રાસાયણિક રીએજન્ટ્સ અને ગંદાપાણીના ઉપચારના મુદ્દાઓનો ઉપયોગ શામેલ હોઈ શકે છે. તેથી, હાનિકારક પદાર્થોના ઉત્સર્જનને ઘટાડવા માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયા દરમિયાન પર્યાવરણીય સુરક્ષા પગલાં પર ધ્યાન આપવું જરૂરી છે.
સોડિયમ કાર્બોક્સિમેથિલ સેલ્યુલોઝ એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી અને મલ્ટિફંક્શનલ પોલિમર સામગ્રી છે. તેની જાડું થવું, સ્થિર કરવું અને ગેલિંગ ગુણધર્મો તેને ઘણા ઉદ્યોગો માટે મહત્વપૂર્ણ બનાવે છે. ખોરાક, દવાથી લઈને ઉદ્યોગ સુધી, સીએમસી મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ભવિષ્યમાં તકનીકીની સતત પ્રગતિ સાથે, સીએમસીના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રનો વધુ વિસ્તરણ થઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી -20-2025