হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ(এইচপিএমসি) প্রচুর পরিমাণে সংস্থান, পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং ভাল জলের দ্রবণীয়তা এবং ফিল্ম গঠনের বৈশিষ্ট্য সহ একটি প্রাকৃতিক পলিমার উপাদান। এটি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুতির জন্য একটি আদর্শ কাঁচামাল।
জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম একটি নতুন ধরণের সবুজ প্যাকেজিং উপাদান, যা ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং অন্যান্য দেশে ব্যাপক মনোযোগ পেয়েছে। এটি কেবল ব্যবহার করা নিরাপদ এবং সুবিধাজনক নয়, তবে প্যাকেজিং বর্জ্য নিষ্পত্তি করার সমস্যাটিও সমাধান করে। বর্তমানে জল দ্রবণীয় ছায়াছবিগুলি মূলত পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক উপকরণ যেমন পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং পলিথিন অক্সাইডকে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে। পেট্রোলিয়াম একটি অ-পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান, এবং বৃহত আকারের ব্যবহারের ফলে সম্পদের ঘাটতি ঘটবে। এছাড়াও জল-দ্রবণীয় ছায়াছবি রয়েছে যেমন প্রাকৃতিক পদার্থ যেমন স্টার্চ এবং প্রোটিনের কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে তবে এই জল দ্রবণীয় ছবিতে দুর্বল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই কাগজে, একটি নতুন ধরণের জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি কাঁচামাল হিসাবে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ব্যবহার করে সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল। এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের তরল এবং ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার ঘনত্বের প্রভাবগুলি টেনসিল শক্তির উপর, বিরতিতে দীর্ঘায়িতকরণ, হালকা সংক্রমণ এবং এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তা নিয়ে আলোচনা করা হয়েছিল। গ্লিসারল, সরবিটল এবং গ্লুটারালডিহাইডকে এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের পারফরম্যান্স আরও উন্নত করা হয়েছিল। অবশেষে, খাদ্য প্যাকেজিংয়ে এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের প্রয়োগ প্রসারিত করার জন্য, এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করতে বাঁশ লিফ অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট (এওবি) ব্যবহার করা হয়েছিল। মূল অনুসন্ধানগুলি নিম্নরূপ:
(1) এইচপিএমসি ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িততা বৃদ্ধি পেয়েছে, যখন হালকা সংক্রমণ হ্রাস পেয়েছে। যখন এইচপিএমসি ঘনত্ব 5% এবং ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়, তখন এইচপিএমসি ফিল্মের বিস্তৃত বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল। এই সময়ে, টেনসিল শক্তি প্রায় 116 এমপিএ হয়, বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 31%, হালকা সংক্রমণ 90%, এবং জল-দ্রবীভূত সময় 55 মিনিট হয়।
(২) প্লাস্টিকাইজার গ্লিসারল এবং সরবিটল এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করেছে, যা বিরতিতে তাদের দীর্ঘায়নের উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করেছে। যখন গ্লিসারলের বিষয়বস্তু 0.05%এবং 0.25%এর মধ্যে থাকে, তখন প্রভাবটি সেরা এবং এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 50%পৌঁছায়; যখন সরবিটলের বিষয়বস্তু 0.15% হয়, বিরতিতে দীর্ঘায়িততা 45% বা তার বেশি হয়ে যায়। এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি গ্লিসারল এবং সরবিটল দিয়ে সংশোধন করার পরে, টেনসিল শক্তি এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পেয়েছে, তবে হ্রাসটি তাৎপর্যপূর্ণ ছিল না।
(৩) গ্লুটারালডিহাইড-ক্রসলিংকড এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি (এফটিআইআর) দেখিয়েছে যে গ্লুটারালডিহাইড ফিল্মটির সাথে ক্রস-লিঙ্কিং করেছিলেন, এইচপিএমসি জল-সমাধানযোগ্য প্যাকেজিং ফিল্মের জল-দ্রবণীয়তা হ্রাস করেছিলেন। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.25%ছিল, তখন ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি সর্বোত্তমভাবে পৌঁছেছিল। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.44%ছিল, তখন জল-দ্রবীভূত সময় 135 মিনিটে পৌঁছেছিল।
(৪) এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম-গঠনের সমাধানটিতে উপযুক্ত পরিমাণ এওবি যুক্ত করা ফিল্মের অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে পারে। যখন 0.03% এওবি যুক্ত করা হয়েছিল, তখন এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মটির ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালগুলির জন্য প্রায় 89% এর স্ক্যাভেঞ্জিং হার ছিল এবং স্ক্যাভেঞ্জিং দক্ষতা সেরা ছিল, যা এওবি ছাড়াই এইচপিএমসি ফিল্মের চেয়ে 61% বেশি ছিল এবং জলের দ্রবণীয়তাও উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছিল।
মূল শব্দ: জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম; হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ; প্লাস্টিকাইজার; ক্রস লিঙ্কিং এজেন্ট; অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট।
বিষয়বস্তু সারণী
সংক্ষিপ্তসার …………………………………………। ……………………………………………………………………………………… .আই
বিমূর্ত ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
বিষয়বস্তুর সারণী …………………………………………। ………………………………………………………………………… আমি
অধ্যায় এক ভূমিকা ………………………………………। ……………………………………………… …………… ..1
1.1 ওয়াটার- দ্রবণীয় চলচ্চিত্র …………………………………………………………………………………………………………… .1
1.1.1 পলিভিনাইল অ্যালকোহল (পিভিএ) জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র ………………………………………………………………… 1
1.1.2 পলিথিলিন অক্সাইড (পিইও) জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র ……………………………………………………………………………………
1.1.3 স্টার্ক-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র …………………………………………………………………………………… .2
1.1.4 প্রোটিন-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র …………………………………………………………………………… .2
1.2 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ …………………………………………… .. …………………………………………… 3
1.2.1 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের কাঠামো …………………………………………………………… .3
1.2.2 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের জল দ্রবণীয়তা …………………………………………………………………………
1.2.3 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য ……………………………………… .4
1.3 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ ফিল্মের প্লাস্টিকাইজেশন পরিবর্তন ……………………………………… ..4
1.4 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের ক্রস লিঙ্কিং পরিবর্তন ……………………………… .5
1.5 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের অ্যান্টিঅক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্যগুলি ……………………………………। 5
1.6 বিষয়ের প্রস্তাব …………………………………………………………। ……………………………………… .7
1.7 গবেষণা সামগ্রী ………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Chapter 2 Preparation and Properties of Hydroxypropyl Methyl Cellulose Water-Soluble Packaging Film………………………………………………………………………………………………………………………………….8
2.1 ভূমিকা ………………………………………… ………………………………………………………………………………………। 8
২.২ পরীক্ষামূলক বিভাগ ……………………………………………………………। ………………………………………… .8
২.২.১ পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্রপাতি ………………………………………………………………। ……… ..8
২.২.২ নমুনা প্রস্তুতি …………………………………………………………………………………………………… ..9
২.২.৩ বৈশিষ্ট্য এবং পারফরম্যান্স টেস্টিং ……………………………………… .. ……………………… .9
২.২.৪ ডেটা প্রসেসিং …………………………………………। ……………………………………………… ……………… 10
২.৩ ফলাফল এবং আলোচনা ………………………………………… ………………………………………………………………………………………
২.৩.১ এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবিগুলিতে ফিল্ম-গঠনের সমাধান ঘনত্বের প্রভাব …………………………… .. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 10
2.3.2 Influence of film formation temperature on HPMC thin films ………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………..13
2.4 অধ্যায় সংক্ষিপ্তসার ………………………………………… …………………………………………… .. 16
অধ্যায় 3 এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলিতে প্লাস্টিকাইজারগুলির প্রভাব ………………………………………………………………………… ..17
3.1 ভূমিকা ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
৩.২ পরীক্ষামূলক বিভাগ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
3.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্রপাতি ……………………………………………………………………………
3.2.2 নমুনা প্রস্তুতি ………………………………………………………………………… 18
3.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং পারফরম্যান্স টেস্টিং …………………………………… .. …………………… .18
3.2.4 ডেটা প্রসেসিং ………………………………………………………। …………………………………………… ..19
3.3 ফলাফল এবং আলোচনা ………………………………………… ……………………………………………… 19
3.3.1 The effect of glycerol and sorbitol on the infrared absorption spectrum of HPMC thin films …………………………………………………………………………………………………………………………….19
3.3.2 The effect of glycerol and sorbitol on the XRD patterns of HPMC thin films ……………………………………………………………………………………………………………………………………..20
3.3.3 Effects of glycerol and sorbitol on the mechanical properties of HPMC thin films……………………………………………………………………………………………………………………………………….21
3.3.4 Effects of glycerol and sorbitol on the optical properties of HPMC films………………………………………………………………………………………………………………………………………22
৩.৩.৫ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব ………। 23
3.4 অধ্যায় সংক্ষিপ্তসার ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলিতে ক্রস লিঙ্কিং এজেন্টদের অধ্যায় 4 প্রভাব …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4.1 ভূমিকা ……………………………………………………………………………………………………………। 25
৪.২ পরীক্ষামূলক বিভাগ ……………………………………………………………………………………………… 25
4.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্রপাতি …………………………………………………………………
৪.২.২ নমুনা প্রস্তুতি ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
4.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং পারফরম্যান্স টেস্টিং …………………………………… .. ………… .26
4.2.4 ডেটা প্রসেসিং ……………………………………………………………। …………………………………………… ..26
4.3 ফলাফল এবং আলোচনা ………………………………………………………………………………………………………… 27
4.3.1 Infrared absorption spectrum of glutaraldehyde-crosslinked HPMC thin films……………………………………………………………………………………………………………………………………………..27
4.3.2 গ্লুটারালডিহাইড ক্রস-লিঙ্কযুক্ত এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবিগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি ………………………… ..27
4.3.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব ………………… ..28
4.3.4 এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব… 29
4.3.5 এইচপিএমসি চলচ্চিত্রের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব ………………… 29
4.4 অধ্যায় সংক্ষিপ্তসার ………………………………………… …………………………………………… .. 30
অধ্যায় 5 প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম ………………………… ..31
5.1 ভূমিকা ………………………………………………………………………………………………………………………………
5.2 পরীক্ষামূলক বিভাগ …………………………………………………………………………………………………………… 31 31
5.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং পরীক্ষামূলক যন্ত্র ……………………………………………… 31
5.2.2 নমুনা প্রস্তুতি ………………………………………………………………………………………………… .32
5.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং পারফরম্যান্স টেস্টিং ……………………………………… .. ……………………… 32
5.2.4 ডেটা প্রসেসিং ………………………………………………………। …………………………………………………… 33
5.3 ফলাফল এবং বিশ্লেষণ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
5.3.1 ফুট-আইআর বিশ্লেষণ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
5.3.2 এক্সআরডি বিশ্লেষণ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
5.3.3 অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট সম্পত্তি ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
5.3.4 জলের দ্রবণীয়তা ………………………………………………………………………………………………………………… .35
5.3.5 Mechanical properties ………………………………………… ………………………………………………..36
5.3.6 অপটিক্যাল পারফরম্যান্স …………………………………………………………………………………………………………
5.4 অধ্যায় সংক্ষিপ্তসার …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
অধ্যায় 6 উপসংহার ………………………………………………………………। ……………………………………… ..39
রেফারেন্স ………………………………………………………………………………………………………………………
ডিগ্রি অধ্যয়নের সময় গবেষণা আউটপুট …………………………………………………………………… ..44
স্বীকার
অধ্যায় এক ভূমিকা
একটি উপন্যাস সবুজ প্যাকেজিং উপাদান হিসাবে, জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি বিদেশের বিভিন্ন পণ্যের প্যাকেজিংয়ে (যেমন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, জাপান, ফ্রান্স ইত্যাদি) ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে [1]। জল দ্রবণীয় ফিল্ম, নামটি থেকে বোঝা যায়, একটি প্লাস্টিকের চলচ্চিত্র যা পানিতে দ্রবীভূত হতে পারে। এটি জল দ্রবণীয় পলিমার উপকরণ দিয়ে তৈরি যা পানিতে দ্রবীভূত করতে পারে এবং একটি নির্দিষ্ট ফিল্ম গঠনের প্রক্রিয়া দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। এর বিশেষ বৈশিষ্ট্যের কারণে, এটি লোকেদের প্যাক করার জন্য খুব উপযুক্ত। অতএব, আরও বেশি সংখ্যক গবেষকরা পরিবেশ সুরক্ষা এবং সুবিধার প্রয়োজনীয়তার দিকে মনোযোগ দিতে শুরু করেছেন [২]।
1.1 জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র
বর্তমানে, জল দ্রবণীয় ছায়াছবিগুলি মূলত জল-দ্রবণীয় চলচ্চিত্র যা পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক উপকরণ যেমন পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং পলিথিলিন অক্সাইড কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে এবং কাঁচামাল হিসাবে স্টার্চ এবং প্রোটিনের মতো প্রাকৃতিক পদার্থ ব্যবহার করে জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র।
1.1.1 পলিভিনাইল অ্যালকোহল (পিভিএ) জল দ্রবণীয় ফিল্ম
বর্তমানে, বিশ্বের সর্বাধিক ব্যবহৃত জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্রগুলি মূলত জল দ্রবণীয় পিভিএ চলচ্চিত্র। পিভিএ হ'ল একটি ভিনাইল পলিমার যা ব্যাকটিরিয়া দ্বারা কার্বন উত্স এবং শক্তি উত্স হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং এটি ব্যাকটিরিয়া এবং এনজাইমগুলির ক্রিয়াকলাপের অধীনে পচে যেতে পারে [3]], যা এক ধরণের বায়োডেগ্রেডেবল পলিমার উপাদানের সাথে কম দাম, দুর্দান্ত তেল প্রতিরোধের এবং গ্যাস ব্যারিয়ার সম্পত্তি [4] এর সাথে সম্পর্কিত। পিভিএ ফিল্মে ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, শক্তিশালী অভিযোজনযোগ্যতা এবং ভাল পরিবেশ সুরক্ষা রয়েছে। এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে এবং বাণিজ্যিকীকরণের একটি উচ্চ ডিগ্রি রয়েছে। এটি এখন পর্যন্ত সর্বাধিক ব্যবহৃত এবং বাজারের বৃহত্তম জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম [5]। পিভিএর ভাল অবক্ষয় রয়েছে এবং মাটিতে সিও 2 এবং এইচ 2 ও উত্পন্ন করতে অণুজীব দ্বারা পচে যেতে পারে []]। জল-দ্রবণীয় চলচ্চিত্রের বেশিরভাগ গবেষণা এখন আরও ভাল জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্রগুলি পেতে তাদের সংশোধন এবং মিশ্রিত করা। ঝাও লিনলিন, জিয়ং হানগু []] পিভিএর সাথে জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের মূল কাঁচা উপাদান হিসাবে প্রস্তুতি নিয়ে অধ্যয়ন করেছেন এবং অরথোগোনাল পরীক্ষার মাধ্যমে অনুকূল ভর অনুপাত নির্ধারণ করেছেন: অক্সিডাইজড স্টার্চ (ও-স্ট) 20%, জেলটিন 5%, সোডিয়াম ডোডিকাইল সুলফেট (এসডিএস)। প্রাপ্ত ফিল্মটি মাইক্রোওয়েভ শুকানোর পরে, ঘরের তাপমাত্রায় পানিতে জল দ্রবণীয় সময় 101s হয়।
বর্তমান গবেষণা পরিস্থিতি থেকে বিচার করে, পিভিএ ফিল্মটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, স্বল্প ব্যয় এবং বিভিন্ন সম্পত্তিতে দুর্দান্ত। এটি বর্তমানে সবচেয়ে নিখুঁত জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং উপাদান। তবে, পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক উপাদান হিসাবে, পিভিএ একটি পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান এবং এর কাঁচামাল উত্পাদন প্রক্রিয়া দূষিত হতে পারে। যদিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, জাপান এবং অন্যান্য দেশগুলি এটিকে একটি অ-বিষাক্ত পদার্থ হিসাবে তালিকাভুক্ত করেছে, তবে এর সুরক্ষা এখনও প্রশ্নে উন্মুক্ত। ইনহেলেশন এবং ইনজেশন উভয়ই শরীরের জন্য ক্ষতিকারক [8] এবং এটিকে সম্পূর্ণ সবুজ রসায়ন বলা যায় না।
1.1.2 পলিথিলিন অক্সাইড (পিইও) জল দ্রবণীয় ফিল্ম
পলিথিলিন অক্সাইড, যা পলিথিন অক্সাইড নামেও পরিচিত, এটি একটি থার্মোপ্লাস্টিক, জল দ্রবণীয় পলিমার যা ঘরের তাপমাত্রায় কোনও অনুপাতের সাথে পানির সাথে মিশ্রিত হতে পারে [9]। পলিথিলিন অক্সাইডের কাঠামোগত সূত্র হ'ল এইচ-(-ওসিএইচ 2 সি 2-) এন-ওএইচ, এবং এর আপেক্ষিক আণবিক ভর এর কাঠামোকে প্রভাবিত করবে। যখন আণবিক ওজন 200 ~ 20000 এর মধ্যে থাকে, তখন এটিকে পলিথিন গ্লাইকোল (পিইজি) বলা হয় এবং আণবিক ওজন 20,000 এরও বেশি বেশি পলিথিন অক্সাইড (পিইও) [10] বলা যেতে পারে। পিইও একটি সাদা প্রবাহযোগ্য দানাদার গুঁড়ো, যা প্রক্রিয়া করা সহজ এবং আকার। পিইও ফিল্মগুলি সাধারণত থার্মোপ্লাস্টিক প্রসেসিংয়ের মাধ্যমে পিইও রেজিনগুলিতে প্লাস্টিকাইজার, স্ট্যাবিলাইজার এবং ফিলার যুক্ত করে প্রস্তুত করা হয় [১১]।
পিইও ফিল্মটি বর্তমানে ভাল জল দ্রবণীয়তা সহ একটি জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্র, এবং এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিও ভাল, তবে পিইওর তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তুলনামূলকভাবে কঠিন অবক্ষয় শর্ত এবং ধীর অবক্ষয় প্রক্রিয়া, যা পরিবেশের উপর একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে এবং এর বেশিরভাগ মূল কার্যকারিতা ব্যবহার করা যেতে পারে। পিভিএ ফিল্মের বিকল্প [12]। এছাড়াও, পিইওরও কিছু নির্দিষ্ট বিষাক্ততা রয়েছে, তাই এটি পণ্য প্যাকেজিংয়ে খুব কমই ব্যবহৃত হয় [১৩]।
1.1.3 স্টার্চ-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় ফিল্ম
স্টার্চ একটি প্রাকৃতিক উচ্চ আণবিক পলিমার, এবং এর অণুগুলিতে প্রচুর পরিমাণে হাইড্রোক্সিল গ্রুপ রয়েছে, তাই স্টার্চ অণুগুলির মধ্যে একটি শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া রয়েছে, যাতে স্টার্চ গলে যাওয়া এবং প্রক্রিয়া করা কঠিন, এবং স্টার্চের সামঞ্জস্যতা দুর্বল, এবং অন্যান্য পলিমারগুলির সাথে যোগাযোগ করা কঠিন। একসাথে প্রক্রিয়াজাত [14,15]। স্টার্চের জলের দ্রবণীয়তা খুব কম, এবং ঠান্ডা জলে ফুলে উঠতে দীর্ঘ সময় লাগে, তাই পরিবর্তিত স্টার্চ, অর্থাৎ জল দ্রবণীয় স্টার্চ প্রায়শই জল দ্রবণীয় ছায়াছবি প্রস্তুত করতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণত, স্টার্চের মূল কাঠামো পরিবর্তন করতে এস্টেরিফিকেশন, ইথেরিফিকেশন, গ্রাফটিং এবং ক্রস লিঙ্কিংয়ের মতো পদ্ধতি দ্বারা স্টার্চ রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত হয়, যার ফলে স্টার্চের জল দ্রবণীয়তা [7,16] উন্নত হয়।
রাসায়নিক উপায়ে স্টার্চ গ্রুপগুলিতে ইথার বন্ডগুলি পরিচয় করিয়ে দিন বা আরও ভাল পারফরম্যান্সের সাথে পরিবর্তিত স্টার্চ পেতে স্টার্চের অন্তর্নিহিত আণবিক কাঠামো ধ্বংস করতে শক্তিশালী অক্সিডেন্টগুলি ব্যবহার করুন [17] এবং আরও ভাল ফিল্ম গঠনের বৈশিষ্ট্য সহ জল দ্রবণীয় স্টার্চ পেতে। তবে, কম তাপমাত্রায়, স্টার্চ ফিল্মে অত্যন্ত দুর্বল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং দুর্বল স্বচ্ছতা রয়েছে, তাই বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, এটি পিভিএর মতো অন্যান্য উপকরণগুলির সাথে মিশ্রিত করে প্রস্তুত করা দরকার এবং প্রকৃত ব্যবহারের মান বেশি নয়।
1.1.4 প্রোটিন-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় পাতলা
প্রোটিন একটি জৈবিকভাবে সক্রিয় প্রাকৃতিক ম্যাক্রোমোলিকুলার পদার্থ যা প্রাণী এবং উদ্ভিদের মধ্যে থাকে। যেহেতু বেশিরভাগ প্রোটিন পদার্থ ঘরের তাপমাত্রায় পানিতে দ্রবীভূত, তাই উপকরণ হিসাবে প্রোটিন সহ জল দ্রবণীয় ছায়াছবি প্রস্তুত করতে ঘরের তাপমাত্রায় পানিতে প্রোটিনের দ্রবণীয়তা সমাধান করা প্রয়োজন। প্রোটিনগুলির দ্রবণীয়তা উন্নত করার জন্য তাদের সংশোধন করা দরকার। সাধারণ রাসায়নিক পরিবর্তনের পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে dephthalemination, Phthalomidation, ফসফরিলেশন ইত্যাদি [18]; পরিবর্তনের প্রভাব হ'ল প্রোটিনের টিস্যু কাঠামো পরিবর্তন করা, যার ফলে দ্রবণীয়তা, জেলেশন, জল শোষণ এবং স্থায়িত্বের মতো কার্যকারিতা উত্পাদন এবং প্রক্রিয়াজাতকরণের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। প্রোটিন-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় ছায়াছবিগুলি কৃষি এবং সাইডলাইন পণ্য বর্জ্য যেমন কাঁচামাল হিসাবে পশুর চুলের মতো ব্যবহার করে বা পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পের প্রয়োজন ছাড়াই কাঁচামাল প্রাপ্তির জন্য উচ্চ-প্রোটিন গাছপালা উত্পাদন বিশেষজ্ঞের মাধ্যমে উত্পাদিত হতে পারে এবং উপকরণগুলি পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং পরিবেশে কম প্রভাব ফেলে [19]। যাইহোক, ম্যাট্রিক্সের মতো একই প্রোটিন দ্বারা প্রস্তুত জল দ্রবণীয় ছায়াছবিগুলিতে নিম্ন তাপমাত্রা বা ঘরের তাপমাত্রায় দুর্বল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং কম জলের দ্রবণীয়তা রয়েছে, সুতরাং তাদের প্রয়োগের সীমা সংকীর্ণ।
সংক্ষেপে বলতে গেলে, বর্তমান জল দ্রবণীয় ছায়াছবির ঘাটতিগুলি উন্নত করতে দুর্দান্ত পারফরম্যান্স সহ একটি নতুন, পুনর্নবীকরণযোগ্য, জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের উপাদান বিকাশ করা অত্যন্ত তাত্পর্যপূর্ণ।
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ (হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ, সংক্ষেপে এইচপিএমসি) একটি প্রাকৃতিক পলিমার উপাদান, কেবল সম্পদে সমৃদ্ধ নয়, অ-বিষাক্ত, নিরীহ, স্বল্প ব্যয়বহুল, খাবারের জন্য লোকের সাথে প্রতিযোগিতা করে না, এবং প্রকৃতির প্রচুর পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান [২০]]। এটিতে ভাল জলের দ্রবণীয়তা এবং ফিল্ম গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এতে জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলি প্রস্তুত করার শর্ত রয়েছে।
1.2 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ (হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ, সংক্ষেপে এইচপিএমসি), এছাড়াও হাইপ্রোমেলোজ হিসাবে সংক্ষেপিত, ক্ষারকরণ চিকিত্সা, ইথেরাইফিকেশন পরিবর্তন, নিরপেক্ষকরণ প্রতিক্রিয়া এবং ধোয়া এবং শুকনো প্রক্রিয়াগুলির মাধ্যমে প্রাকৃতিক সেলুলোজ থেকে প্রাপ্ত হয়। একটি জল দ্রবণীয় সেলুলোজ ডেরাইভেটিভ [21]। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি রয়েছে:
(1) প্রচুর এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য উত্স। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের কাঁচামাল পৃথিবীর সর্বাধিক প্রচুর প্রাকৃতিক সেলুলোজ, যা জৈব পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থার অন্তর্গত।
(২) পরিবেশ বান্ধব এবং বায়োডেগ্রেডেবল। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ মানবদেহের জন্য অ-বিষাক্ত এবং নিরীহ এবং চিকিত্সা এবং খাদ্য শিল্পগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
(3) ব্যবহারের বিস্তৃত পরিসীমা। জল দ্রবণীয় পলিমার উপাদান হিসাবে, হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের ভাল জল দ্রবণীয়তা, বিচ্ছুরণ, ঘন হওয়া, জল ধরে রাখা এবং চলচ্চিত্র গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এটি বিল্ডিং উপকরণ, টেক্সটাইল ইত্যাদিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতে পারে, খাদ্য, দৈনিক রাসায়নিক এবং ইলেকট্রনিক্স এবং অন্যান্য শিল্প ক্ষেত্রগুলি [21]।
1.2.1 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের কাঠামো
ক্ষারকরণের পরে এইচপিএমসি প্রাকৃতিক সেলুলোজ থেকে প্রাপ্ত হয় এবং এর পলিহাইড্রোক্সপ্রোপাইল ইথার এবং মিথাইলের কিছু অংশ প্রোপিলিন অক্সাইড এবং মিথাইল ক্লোরাইডের সাথে ইথেরিফাইড হয়। সাধারণ বাণিজ্যিকীকরণ এইচপিএমসি মিথাইল প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি 1.0 থেকে 2.0 পর্যন্ত এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল গড় প্রতিস্থাপনের ডিগ্রি 0.1 থেকে 1.0 পর্যন্ত থাকে। এর আণবিক সূত্র চিত্র 1.1 [22] এ দেখানো হয়েছে
প্রাকৃতিক সেলুলোজ ম্যাক্রোমোলিকুলের মধ্যে শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে, জলে দ্রবীভূত করা কঠিন। পানিতে ইথেরিফাইড সেলুলোজের দ্রবণীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে কারণ ইথার গ্রুপগুলি ইথেরাইড সেলুলোজে প্রবর্তিত হয়, যা সেলুলোজ অণুগুলির মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধনগুলি ধ্বংস করে এবং পানিতে এর দ্রবণীয়তা বৃদ্ধি করে [23]]। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) একটি সাধারণ হাইড্রোক্সিয়ালকিল অ্যালকাইল মিশ্রিত ইথার [২১], এর স্ট্রাকচারাল ইউনিট ডি-গ্লুকোপাইরানোজ অবশিষ্টাংশে মেথোক্সি (-অচ 3), হাইড্রোক্সাইপোক্সি (-অ্যাক 2 সিএইচ 3) এন ওএইচ) এর প্রতিচ্ছবি রয়েছে এবং আনার্যাক্টেসিয়াস হাইড্রক্সের প্রতিচ্ছবি রয়েছে এবং আনার্যাক্টস অফ দ্য ইউনিভার্সিটিভ এথ্রেসিয়াসটি রয়েছে প্রতিটি গ্রুপের সমন্বয় এবং অবদান। -[och2ch (ch3)] -ওসি 3 একটি শেষ ক্যাপিং গ্রুপ, প্রতিক্রিয়া সাইটটি প্রতিস্থাপনের পরে নিষ্ক্রিয় হবে এবং এটি একটি স্বল্প-কাঠামোগত হাইড্রোফোবিক গ্রুপের অন্তর্ভুক্ত [21]। সদ্য যুক্ত হওয়া শাখা চেইনে হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলি এবং গ্লুকোজের অবশিষ্টাংশগুলিতে থাকা হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলি উপরের গোষ্ঠীগুলির দ্বারা সংশোধন করা যেতে পারে, যার ফলে একটি নির্দিষ্ট শক্তির সীমার মধ্যে অত্যন্ত জটিল কাঠামো এবং সামঞ্জস্যযোগ্য বৈশিষ্ট্য তৈরি হয় [24]।
1.2.2 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের জল দ্রবণীয়তা
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের অনন্য কাঠামোর কারণে অনেকগুলি দুর্দান্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যার মধ্যে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য হ'ল এর জলের দ্রবণীয়তা। এটি ঠান্ডা জলে একটি কোলয়েডাল দ্রবণে ফুলে যায় এবং সমাধানের নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্রিয়াকলাপ, উচ্চ স্বচ্ছতা এবং স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা [21] থাকে। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ আসলে মেথাইলসেলুলোজ প্রোপিলিন অক্সাইড ইথেরিফিকেশন দ্বারা পরিবর্তিত হওয়ার পরে প্রাপ্ত সেলুলোজ ইথার, সুতরাং এটি এখনও শীতল-জল দ্রবণীয়তা এবং মেথাইলসেলুলোজ [21] এর অনুরূপ গরম জলের অনিবার্যতার বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং জলের মধ্যে এর জলের দ্রবণীয়তা উন্নত হয়েছিল। ভাল স্বচ্ছতা এবং স্থিতিশীল সান্দ্রতা সহ পণ্য সমাধান পেতে 20 থেকে 40 মিনিটের জন্য মিথাইল সেলুলোজ 0 থেকে 5 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে স্থাপন করা দরকার [25]। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ পণ্যের সমাধানটি ভাল স্থিতিশীলতা এবং ভাল স্বচ্ছতা অর্জনের জন্য কেবল 20-25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে থাকা দরকার [25]। উদাহরণস্বরূপ, পালভারাইজড হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (দানাদার আকার 0.2-0.5 মিমি) শীতল ছাড়াই ঘরের তাপমাত্রায় পানিতে সহজেই দ্রবীভূত হতে পারে যখন 4% জলীয় দ্রবণের সান্দ্রতা 20 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 2000 সেন্টিপোইসে পৌঁছায়।
1.2.3 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ সলিউশনটিতে দুর্দান্ত ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা ফার্মাসিউটিক্যাল প্রস্তুতির আবরণের জন্য ভাল শর্ত সরবরাহ করতে পারে। এর দ্বারা গঠিত লেপ ফিল্মটি বর্ণহীন, গন্ধহীন, শক্ত এবং স্বচ্ছ [21]।
ইয়ান ইয়ানজং [২ 26] হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজের ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্যগুলি তদন্ত করতে একটি অর্থোগোনাল পরীক্ষা ব্যবহার করেছিলেন। বিভিন্ন ঘনত্ব এবং বিভিন্ন দ্রাবকগুলির সাথে তিনটি স্তরে স্ক্রিনিং করা হয়েছিল। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে যে 10% হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ 50% ইথানল সলিউশনে যুক্ত করার ক্ষেত্রে সেরা ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য ছিল এবং এটি টেকসই-মুক্তির ওষুধের ছায়াছবিগুলির জন্য ফিল্ম গঠনের উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
1.1 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের প্লাস্টিকাইজেশন পরিবর্তন
প্রাকৃতিক পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান হিসাবে, কাঁচামাল হিসাবে সেলুলোজ থেকে প্রস্তুত ফিল্মটির ভাল স্থিতিশীলতা এবং প্রসেসিবিলিটি রয়েছে এবং এটি বাতিল করার পরে বায়োডেগ্রেডেবল, যা পরিবেশের জন্য নিরীহ। তবে, আনপ্লাস্টিকাইজড সেলুলোজ ছায়াছবিগুলির দৃ ness ়তা কম থাকে এবং সেলুলোজ প্লাস্টিকাইজড এবং সংশোধন করা যায়।
[২ 27] সেলুলোজ অ্যাসিটেট প্রোপিওনেটকে প্লাস্টিকাইজ এবং সংশোধন করতে ট্রাইথাইল সাইট্রেট এবং এসিটাইল টেট্রাবুটিয়েল সাইট্রেট ব্যবহার করেছেন। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে যে সেলুলোজ অ্যাসিটেট প্রোপোনেট ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা 36% এবং 50% বৃদ্ধি পেয়েছিল যখন ট্রাইথাইল সাইট্রেট এবং এসিটাইল টেট্রাবুটিয়েল সাইট্রেটের ভর ভগ্নাংশ 10% ছিল।
লুও কিউশুই এট আল [২৮] মেথাইলসেলুলোজ ঝিল্লির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে প্লাস্টিকাইজার গ্লিসারল, স্টেরিক অ্যাসিড এবং গ্লুকোজের প্রভাবগুলি অধ্যয়ন করেছেন। ফলাফলগুলি দেখিয়েছিল যে গ্লিসারল সামগ্রী 1.5%ছিল যখন মিথাইল সেলুলোজ ঝিল্লির দীর্ঘায়িত হারটি আরও ভাল ছিল এবং গ্লুকোজ এবং স্টেরিক অ্যাসিডের সংযোজন সামগ্রী 0.5%ছিল তখন মিথাইল সেলুলোজ ঝিল্লির দীর্ঘায়িত অনুপাতটি আরও ভাল ছিল।
গ্লিসারল একটি বর্ণহীন, মিষ্টি, পরিষ্কার, উষ্ণ মিষ্টি স্বাদযুক্ত সান্দ্র তরল, যা সাধারণত গ্লিসারিন নামে পরিচিত। জলীয় দ্রবণ, সফ্টনার, প্লাস্টিকাইজার ইত্যাদির বিশ্লেষণের জন্য উপযুক্ত এটি কোনও অনুপাতের জল দিয়ে দ্রবীভূত করা যেতে পারে এবং স্বল্প ঘনত্বের গ্লিসারোল দ্রবণটি ত্বককে ময়শ্চারাইজ করতে তেল তৈলাক্তকরণ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। সরবিটল, সাদা হাইড্রোস্কোপিক পাউডার বা স্ফটিক গুঁড়ো, ফ্লেক্স বা গ্রানুলস, গন্ধহীন। এটিতে আর্দ্রতা শোষণ এবং জল ধরে রাখার কাজ রয়েছে। চিউইং গাম এবং ক্যান্ডির উত্পাদনে কিছুটা যোগ করা খাবারটি নরম রাখতে পারে, সংগঠনটিকে উন্নত করতে পারে এবং কঠোরতা হ্রাস করতে পারে এবং বালির ভূমিকা পালন করতে পারে। গ্লিসারল এবং সরবিটল উভয়ই জল দ্রবণীয় পদার্থ, যা জল দ্রবণীয় সেলুলোজ এথারগুলির সাথে মিশ্রিত হতে পারে [২৩]। এগুলি সেলুলোজের জন্য প্লাস্টিকাইজার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। যোগ করার পরে, তারা সেলুলোজ ফিল্মগুলির বিরতিতে নমনীয়তা এবং দীর্ঘায়নের উন্নতি করতে পারে। [29]। সাধারণত, দ্রবণটির ঘনত্ব 2-5% হয় এবং প্লাস্টিকাইজারের পরিমাণ সেলুলোজ ইথারের 10-20%। যদি প্লাস্টিকাইজারের বিষয়বস্তু খুব বেশি হয় তবে কোলয়েড ডিহাইড্রেশনের সঙ্কুচিত ঘটনাটি উচ্চ তাপমাত্রায় ঘটবে [30]।
1.2 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের ক্রস লিঙ্কিং পরিবর্তন
জল দ্রবণীয় ফিল্মে ভাল জলের দ্রবণীয়তা রয়েছে, তবে বীজ প্যাকেজিং ব্যাগের মতো কিছু অনুষ্ঠানে ব্যবহার করার সময় এটি দ্রুত দ্রবীভূত হওয়ার আশা করা যায় না। বীজগুলি একটি জল দ্রবণীয় ফিল্ম দিয়ে আবৃত, যা বীজের বেঁচে থাকার হার বাড়িয়ে তুলতে পারে। এই সময়ে, বীজগুলি সুরক্ষার জন্য, আশা করা যায় না যে ফিল্মটি দ্রুত দ্রবীভূত হবে, তবে ফিল্মটির প্রথমে বীজগুলিতে একটি নির্দিষ্ট জল-গ্রহণযোগ্য প্রভাব ফেলতে হবে। অতএব, চলচ্চিত্রের জল দ্রবণীয় সময় দীর্ঘায়িত করা প্রয়োজন। [21]।
হাইড্রোক্সাইপ্রোপিল মেথাইলসেলুলোজের ভাল জল দ্রবণীয়তা থাকার কারণ হ'ল এর আণবিক কাঠামোতে প্রচুর পরিমাণে হাইড্রোক্সিল গ্রুপ রয়েছে এবং এই হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলি হাইড্রোক্রোপিল ম্যাথাইলসেলোস অণুগুলির সাথে অ্যালডিহাইডসগুলির সাথে ক্রস-লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া সহ্য করতে পারে হাইড্রোক্রোপিলস অণুগুলি তৈরি করতে পারে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস করা এবং হাইড্রোক্সিল গ্রুপ এবং অ্যালডিহাইডসের মধ্যে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া অনেক রাসায়নিক বন্ড তৈরি করবে, যা ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে উন্নত করতে পারে। হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের সাথে ক্রস-লিঙ্কযুক্ত অ্যালডিহাইডসগুলির মধ্যে গ্লুটারালডিহাইড, গ্লায়োক্সাল, ফর্মালডিহাইড ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এর মধ্যে গ্লুটারালডিহাইডের দুটি অ্যালডিহাইড গ্রুপ রয়েছে এবং ক্রস-লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া দ্রুত এবং গ্লুটারাল্ডহাইডে ব্যবহার করা হয়। এটি তুলনামূলকভাবে নিরাপদ, সুতরাং গ্লুটারালডিহাইড সাধারণত ইথারগুলির জন্য ক্রস লিঙ্কিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়। দ্রবণে এই ধরণের ক্রস লিঙ্কিং এজেন্টের পরিমাণ সাধারণত ইথারের ওজনের 7 থেকে 10%। চিকিত্সার তাপমাত্রা প্রায় 0 থেকে 30 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয় এবং সময়টি 1 ~ 120 মিনিট [31]। ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া অ্যাসিডিক পরিস্থিতিতে সম্পন্ন করা প্রয়োজন। প্রথমত, একটি অজৈব শক্তিশালী অ্যাসিড বা জৈব কার্বোঅক্সিলিক অ্যাসিড প্রায় 4-6 এর সমাধানের পিএইচ সামঞ্জস্য করার জন্য সমাধানে যুক্ত করা হয় এবং তারপরে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়াটি সম্পাদন করার জন্য অ্যালডিহাইডগুলি যুক্ত করা হয় [32]। ব্যবহৃত অ্যাসিডগুলির মধ্যে রয়েছে এইচসিএল, এইচ 2 এসও 4, এসিটিক অ্যাসিড, সাইট্রিক অ্যাসিড এবং এর মতো। দ্রবণটি কাঙ্ক্ষিত পিএইচ পরিসরে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া কার্যকর করতে একই সময়ে অ্যাসিড এবং অ্যালডিহাইড যুক্ত করা যেতে পারে [33]।
1.3 হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মগুলির অ্যান্টিঅক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্য
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ সংস্থানগুলিতে সমৃদ্ধ, ফিল্ম গঠন করা সহজ এবং ভাল নতুন রক্ষণের প্রভাব রয়েছে। খাদ্য সংরক্ষণক হিসাবে এটির দুর্দান্ত বিকাশের সম্ভাবনা রয়েছে [34-36]।
ঝুয়াং রঙ্গিউ [৩ 37] হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) ভোজ্য ফিল্ম ব্যবহার করেছেন, এটি টমেটোতে আবদ্ধ করেছিলেন এবং তারপরে টমেটো দৃ firm ়তা এবং রঙের উপর এর প্রভাব অধ্যয়নের জন্য এটি 18 দিনের জন্য 20 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে সংরক্ষণ করেছিলেন। ফলাফলগুলি দেখায় যে এইচপিএমসি লেপযুক্ত টমেটোর কঠোরতা লেপ ছাড়াই তার চেয়ে বেশি। এটিও প্রমাণিত হয়েছিল যে এইচপিএমসি ভোজ্য ফিল্মটি 20 ℃ এ সংরক্ষণ করার সময় গোলাপী থেকে লাল রঙের টমেটোগুলির রঙ পরিবর্তনকে বিলম্ব করতে পারে ℃
[৩৮] কোল্ড স্টোরেজ চলাকালীন হাইড্রোক্সাইপ্রোপিল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) লেপ চিকিত্সা, অ্যান্থোসায়ানিন সংশ্লেষণ এবং অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট ক্রিয়াকলাপের উপর লেপ চিকিত্সার প্রভাবগুলি অধ্যয়ন করেছেন। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে যে এইচপিএমসি ফিল্মের সাথে চিকিত্সা করা বায়বেরি অ্যান্টি-অক্সিডেশন পারফরম্যান্স উন্নত করা হয়েছিল, এবং স্টোরেজ চলাকালীন ক্ষয়ের হার হ্রাস পেয়েছিল এবং 5% এইচপিএমসি ফিল্মের প্রভাব সবচেয়ে ভাল ছিল।
ওয়াং কাইকাই এট আল। [39] রাইবোফ্লাভিন-কমপ্লেক্সড হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) লেপ 1 ℃ এ স্টোরেজ চলাকালীন পোস্টেরভেস্ট বেবেরি ফলের গুণমান এবং অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্যগুলির উপর লেপের উপর রাইবোফ্লাভিন-কমপ্লেক্সড হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) লেপের প্রভাব অধ্যয়নের জন্য পরীক্ষার উপাদান হিসাবে "উজহং" বায়বেরি ফল ব্যবহার করেছিলেন ℃ ক্রিয়াকলাপের প্রভাব। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে যে রাইবোফ্লাভিন-কম্পোজিট এইচপিএমসি-প্রলিপ্ত বেবেরি ফলগুলি একক রিবোফ্লাভিন বা এইচপিএমসি লেপের চেয়ে কার্যকর ছিল, কার্যকরভাবে স্টোরেজ চলাকালীন বায়বেরি ফলের ক্ষয় হারকে হ্রাস করে, যার ফলে ফলের স্টোরেজ সময়কাল দীর্ঘায়িত হয়।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, খাদ্য সুরক্ষার জন্য মানুষের উচ্চতর এবং উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। দেশ এবং বিদেশে গবেষকরা ধীরে ধীরে তাদের গবেষণার ফোকাসকে খাদ্য সংযোজন থেকে প্যাকেজিং উপকরণগুলিতে স্থানান্তরিত করেছেন। প্যাকেজিং উপকরণগুলিতে অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলি যুক্ত বা স্প্রে করে তারা খাদ্য জারণ হ্রাস করতে পারে। ক্ষয় হারের প্রভাব [40]। প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্টগুলি তাদের উচ্চ সুরক্ষা এবং মানবদেহে সুস্বাস্থ্যের প্রভাবের কারণে ব্যাপকভাবে উদ্বিগ্ন হয়েছে [40,41]।
বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট (সংক্ষেপে এওবি) একটি প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট যা অনন্য প্রাকৃতিক বাঁশের সুগন্ধি এবং ভাল জলের দ্রবণীয়তা সহ। এটি জাতীয় স্ট্যান্ডার্ড জিবি 2760 এ তালিকাভুক্ত করা হয়েছে এবং স্বাস্থ্য মন্ত্রণালয় দ্বারা প্রাকৃতিক খাবারের জন্য অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট হিসাবে অনুমোদিত হয়েছে। এটি মাংসের পণ্য, জলজ পণ্য এবং পাফড খাবারের জন্য খাদ্য সংযোজন হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে [42]।
সান লিনা ইত্যাদি [42] বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির প্রধান উপাদান এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পর্যালোচনা করে এবং খাবারে বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির প্রয়োগ প্রবর্তন করে। টাটকা মেয়োনিজে 0.03% এওবি যুক্ত করা, অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রভাব এই মুহুর্তে সর্বাধিক সুস্পষ্ট। একই পরিমাণে চা পলিফেনল অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির সাথে তুলনা করে, এর অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রভাব চা পলিফেনলগুলির চেয়ে স্পষ্টতই ভাল; এমজি/এল এ বিয়ারে 150% যোগ করা, অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্য এবং বিয়ারের স্টোরেজ স্থিতিশীলতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং বিয়ারের ওয়াইন বডিটির সাথে ভাল সামঞ্জস্যতা রয়েছে। ওয়াইন বডিটির মূল গুণটি নিশ্চিত করার সময়, এটি বাঁশের পাতার সুগন্ধ এবং মৃদু স্বাদও বাড়িয়ে তোলে [43]।
সংক্ষেপে, হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের ভাল ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য এবং দুর্দান্ত পারফরম্যান্স রয়েছে। এটি একটি সবুজ এবং অবনতিযোগ্য উপাদান, যা প্যাকেজিংয়ের ক্ষেত্রে প্যাকেজিং ফিল্ম হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে [44-48]। গ্লিসারল এবং সরবিটল উভয়ই জল দ্রবণীয় প্লাস্টিকাইজার। সেলুলোজ ফিল্ম-গঠনের দ্রবণে গ্লিসারল বা সরবিটল যুক্ত করা হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ ফিল্মের দৃ ness ়তা উন্নত করতে পারে, যার ফলে ফিল্মের বিরতিতে [49-51] প্রসারিততা বাড়িয়ে তোলে। গ্লুটারালডিহাইড একটি সাধারণত ব্যবহৃত জীবাণুনাশক। অন্যান্য অ্যালডিহাইডগুলির সাথে তুলনা করে, এটি তুলনামূলকভাবে নিরাপদ, এবং অণুতে একটি ডায়ালডিহাইড গ্রুপ রয়েছে এবং ক্রস লিঙ্কিংয়ের গতি তুলনামূলকভাবে দ্রুত। এটি হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের ক্রস লিঙ্কিং পরিবর্তন হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা সামঞ্জস্য করতে পারে, যাতে ফিল্মটি আরও বেশি অনুষ্ঠানে ব্যবহার করা যায় [52-55]। হাইড্রোক্সাইপ্রোপিল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মে বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যুক্ত করা হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ ফিল্মের অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করতে এবং খাদ্য প্যাকেজিংয়ে এর প্রয়োগকে প্রসারিত করতে।
1.4 বিষয় প্রস্তাব
বর্তমান গবেষণা পরিস্থিতি থেকে, জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্রগুলি মূলত পিভিএ ফিল্ম, পিইও ফিল্মস, স্টার্চ-ভিত্তিক এবং প্রোটিন ভিত্তিক জল দ্রবণীয় চলচ্চিত্রের সমন্বয়ে গঠিত। পেট্রোলিয়াম ভিত্তিক উপাদান হিসাবে, পিভিএ এবং পিইও হ'ল পুনর্নবীকরণযোগ্য সংস্থান এবং তাদের কাঁচামালগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়া দূষিত হতে পারে। যদিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, জাপান এবং অন্যান্য দেশগুলি এটিকে একটি অ-বিষাক্ত পদার্থ হিসাবে তালিকাভুক্ত করেছে, তবে এর সুরক্ষা এখনও প্রশ্নে উন্মুক্ত। ইনহেলেশন এবং ইনজেশন উভয়ই শরীরের জন্য ক্ষতিকারক [8] এবং এটিকে সম্পূর্ণ সবুজ রসায়ন বলা যায় না। স্টার্চ-ভিত্তিক এবং প্রোটিন-ভিত্তিক জল দ্রবণীয় উপকরণগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়াটি মূলত নিরীহ এবং পণ্যটি নিরাপদ, তবে তাদের হার্ড ফিল্ম গঠনের অসুবিধা, কম দীর্ঘায়ু এবং সহজ ভাঙ্গনের অসুবিধা রয়েছে। অতএব, বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, পিভিএর মতো অন্যান্য উপকরণগুলির সাথে মিশ্রিত করে তাদের প্রস্তুত করা দরকার। ব্যবহারের মান বেশি নয়। অতএব, বর্তমান জল দ্রবণীয় ফিল্মের ত্রুটিগুলি উন্নত করতে দুর্দান্ত পারফরম্যান্স সহ একটি নতুন, পুনর্নবীকরণযোগ্য, জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম উপাদান বিকাশ করা অত্যন্ত তাত্পর্যপূর্ণ।
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ একটি প্রাকৃতিক পলিমার উপাদান, যা কেবল সংস্থানগুলিতে সমৃদ্ধ নয়, পুনর্নবীকরণযোগ্যও। এটিতে ভাল জলের দ্রবণীয়তা এবং ফিল্ম গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং এতে জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলি প্রস্তুত করার শর্ত রয়েছে। অতএব, এই কাগজটি কাঁচামাল হিসাবে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ সহ একটি নতুন ধরণের জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুত করতে চায় এবং নিয়মিতভাবে এর প্রস্তুতি শর্ত এবং অনুপাতকে অনুকূল করে তোলে এবং উপযুক্ত প্লাস্টিকাইজারগুলি (গ্লিসারল এবং সোরবিটল) যুক্ত করে। ), ক্রস-লিঙ্কিং এজেন্ট (গ্লুটারালডিহাইড), অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট (বাঁশের পাতায় অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট), এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করে, যাতে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল গ্রুপকে আরও ভাল বিস্তৃত বৈশিষ্ট্য যেমন যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য, জলের দ্রবণীয়তা এবং অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট প্রতিযোগিতা সহ প্রস্তুত করার জন্য। জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম উপাদান হিসাবে প্রয়োগের জন্য মেথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি তাত্পর্যপূর্ণ।
1.5 গবেষণা সামগ্রী
গবেষণা বিষয়বস্তু নিম্নরূপ:
1) এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল এবং এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের তরল এবং এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের পারফরম্যান্সে ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার ঘনত্বের প্রভাব অধ্যয়ন করার জন্য ফিল্মের বৈশিষ্ট্যগুলি বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
2) এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, জলের দ্রবণীয়তা এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটল প্লাস্টিকাইজারগুলির প্রভাবগুলি অধ্যয়ন করতে।
3) জল দ্রবণীয়তা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইড ক্রস লিঙ্কিং এজেন্টের প্রভাব অধ্যয়ন করতে।
4) এওবি/এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের প্রস্তুতি। এওবি/এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির জারণ প্রতিরোধ, জল দ্রবণীয়তা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করা হয়েছিল।
অধ্যায় 2 হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের প্রস্তুতি এবং বৈশিষ্ট্য
2.1 ভূমিকা
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ একটি প্রাকৃতিক সেলুলোজ ডেরাইভেটিভ। এটি অ-বিষাক্ত, অ-দূষণকারী, পুনর্নবীকরণযোগ্য, রাসায়নিকভাবে স্থিতিশীল এবং ভাল জলের দ্রবণীয়তা এবং ফিল্ম গঠনের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এটি একটি সম্ভাব্য জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম উপাদান।
এই অধ্যায়টি 2% থেকে 6% এর ভর ভগ্নাংশ সহ হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ দ্রবণ প্রস্তুত করতে, সমাধান কাস্টিং পদ্ধতিতে জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুত করতে, এবং ফিল্ম যান্ত্রিক, অপটিক্যাল ওপটিক্যালি এবং জলপ্রপাতের জন্য ফিল্ম-ফর্মিং তাপমাত্রার ফিল্ম-ফরমিং তাপমাত্রার অধ্যয়নগুলি অধ্যয়ন করতে, হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ দ্রবণ প্রস্তুত করার জন্য কাঁচামাল হিসাবে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ব্যবহার করবে এবং ফিল্ম মেকানিকাল, অপটিক্যাল ওপটিক্যালি এবং জল-সেরেটিংয়ের জন্য ফিল্ম-ফর্মিং তাপমাত্রার ফিল্ম-ফরমিং তাপমাত্রার অধ্যয়ন করতে পারে। ফিল্মের স্ফটিকের বৈশিষ্ট্যগুলি এক্স-রে বিচ্ছুরণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের বিরতিতে, হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা বিরতিতে প্রসার্য শক্তি, দীর্ঘায়িতকরণ এবং জল-দ্রবণীয় পরীক্ষা এবং জল দ্রবণীয়তা দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
2.2 পরীক্ষামূলক বিভাগ
2.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্র
2.2.2 নমুনা প্রস্তুতি
1) ওজন: একটি বৈদ্যুতিন ভারসাম্য সহ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ওজন করুন।
2) দ্রবীভূতকরণ: প্রস্তুত ডিওনাইজড জলে ওজনযুক্ত হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ যুক্ত করুন, স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে নাড়ুন যতক্ষণ না এটি সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হয় এবং তারপরে এটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য (ডিফোমিং) একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের জন্য একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব অর্জনের জন্য দাঁড়াতে দিন। ঝিল্লি তরল। 2%, 3%, 4%, 5%এবং 6%এ সূচিত।
3) ফিল্ম গঠন: Phily বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের ঘনত্বের সাথে ফিল্মগুলির প্রস্তুতি: এইচপিএমসি ফিল্মগুলি তৈরির জন্য বিভিন্ন ঘনত্বের ফিল্ম-গঠনের সমাধানগুলি ইনজেক্ট করুন ফিল্মগুলি কাস্ট করার জন্য কাচের পেট্রি থালাগুলিতে এবং এগুলি 40 ~ 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে একটি বিস্ফোরণ শুকনো চুলায় রাখুন এবং ফিল্মগুলি তৈরি করতে পারেন। 25-50 মিমি বেধ সহ একটি হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুত করা হয় এবং ফিল্মটি খোসা ছাড়ানো হয় এবং ব্যবহারের জন্য একটি শুকনো বাক্সে রাখা হয়। Filmy বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রায় পাতলা ছায়াছবিগুলির (শুকনো এবং ফিল্ম গঠনের সময় তাপমাত্রা): ফিল্ম-গঠনের সমাধানটি 5% এইচপিএমসি-র একটি গ্লাস পেট্রি থালা এবং কাস্ট ফিল্মগুলিতে বিভিন্ন তাপমাত্রায় (30 ~ 70 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) কাস্ট ফিল্মগুলিতে (30 ~ 70 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) ইনজেক্ট করুন। প্রায় 45 মিমি বেধের সাথে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি প্রস্তুত করা হয়েছিল, এবং ফিল্মটি খোসা ছাড়ানো হয়েছিল এবং ব্যবহারের জন্য একটি শুকনো বাক্সে রাখা হয়েছিল। প্রস্তুত হাইড্রোক্সিপ্রোপিল মিথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটিকে সংক্ষেপে এইচপিএমসি ফিল্ম হিসাবে উল্লেখ করা হয়।
2.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং কর্মক্ষমতা পরিমাপ
২.২.৩.১ ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) বিশ্লেষণ
ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) আণবিক স্তরে কোনও পদার্থের স্ফটিক অবস্থা বিশ্লেষণ করে। সুইজারল্যান্ডে থার্মো এআরএল সংস্থা দ্বারা উত্পাদিত এআরএল/এক্সটিআরএ প্রকারের এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটারটি সংকল্পের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। পরিমাপের শর্তাদি: এক্স-রে উত্সটি ছিল নিকেল-ফিল্টারযুক্ত কিউ-কে α লাইন (40 কেভি, 40 এমএ)। স্ক্যান কোণ 0 ° থেকে 80 ° (2θ) পর্যন্ত। স্ক্যানিং গতি 6 °/মিনিট।
2.2.3.2 যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িতকরণ তার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিচারের মানদণ্ড হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং টেনসিল শক্তি (টেনসিল শক্তি) চাপকে বোঝায় যখন ফিল্মটি সর্বাধিক ইউনিফর্ম প্লাস্টিকের বিকৃতি তৈরি করে এবং ইউনিটটি এমপিএ হয়। বিরতিতে দীর্ঘায়িতকরণ (ব্রেকিং ল্যাঙ্গেশন) যখন ফিল্মটি %এ প্রকাশিত হয়, মূল দৈর্ঘ্যে ভেঙে যায় তখন দীর্ঘায়নের অনুপাতকে বোঝায়। ইন্সট্রন (5943) ব্যবহার করে ইন্সট্রন (সাংহাই) পরীক্ষার সরঞ্জামের ক্ষুদ্রতর বৈদ্যুতিন ইউনিভার্সাল টেনসিল টেস্টিং মেশিন টাইপ করুন, প্লাস্টিকের ছায়াছবির টেনসিল বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য জিবি 13022-92 পরীক্ষার পদ্ধতি অনুসারে, 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে পরীক্ষা, 50%আরএইচ শর্তাদি এবং নির্বিঘ্নে বিনা ক্ষেত্রে পরিষ্কার পৃষ্ঠের সাথে নমুনা নির্বাচন করুন।
2.2.3.3 অপটিকাল বৈশিষ্ট্য
অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি প্যাকেজিং ফিল্মগুলির স্বচ্ছতার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, মূলত চলচ্চিত্রের সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা সহ। ফিল্মগুলির ট্রান্সমিট্যান্স এবং ধোঁয়াশা ট্রান্সমিট্যান্স ধোঁয়া পরীক্ষক ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। একটি পরিষ্কার পৃষ্ঠের সাথে একটি পরীক্ষার নমুনা চয়ন করুন এবং কোনও ক্রিজ নেই, আলতো করে এটি পরীক্ষার স্ট্যান্ডে রাখুন, এটি একটি স্তন্যপান কাপ দিয়ে ঠিক করুন এবং ঘরের তাপমাত্রায় (25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড এবং 50%আরএইচ) ফিল্মের হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা পরিমাপ করুন। নমুনাটি 3 বার পরীক্ষা করা হয় এবং গড় মান নেওয়া হয়।
2.2.3.4 জল দ্রবণীয়তা
প্রায় 45μm বেধের সাথে একটি 30 মিমি × 30 মিমি ফিল্ম কেটে নিন, 200 মিলি বিকারে 100 মিলি জল যোগ করুন, ফিল্মটিকে স্থির জলের পৃষ্ঠের কেন্দ্রে রাখুন এবং ফিল্মটি সম্পূর্ণ অদৃশ্য হওয়ার জন্য সময় পরিমাপ করুন [৫]]। প্রতিটি নমুনা 3 বার পরিমাপ করা হয়েছিল এবং গড় মান নেওয়া হয়েছিল, এবং ইউনিটটি ন্যূনতম ছিল।
2.2.4 ডেটা প্রসেসিং
পরীক্ষামূলক ডেটা এক্সেল দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়েছিল এবং অরিজিন সফ্টওয়্যার দ্বারা প্লট করা হয়েছিল।
2.3 ফলাফল এবং আলোচনা
2.3.1.1 বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের সমাধান ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির এক্সআরডি নিদর্শন
চিত্র 2.1 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি এইচপির বিভিন্ন সামগ্রীর অধীনে
প্রশস্ত-এঙ্গেল এক্স-রে বিচ্ছুরণটি আণবিক স্তরে স্ফটিকযুক্ত পদার্থের বিশ্লেষণ। চিত্র 2.1 হ'ল বিভিন্ন ফিল্ম-গঠনের সমাধান ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির এক্সআরডি বিচ্ছিন্নতা প্যাটার্ন। চিত্রটিতে এইচপিএমসি ফিল্মে দুটি বিচ্ছুরণের শিখর [57-59] (9.5 ° এবং 20.4 ° এর কাছাকাছি) রয়েছে। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের বিচ্ছুরণ শিখরগুলি 9.5 ° এবং 20.4 around এর কাছাকাছি প্রথম বর্ধিত হয়। এবং তারপরে দুর্বল হয়ে পড়েছে, আণবিক বিন্যাসের ডিগ্রি (আদেশের ব্যবস্থা) প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে। যখন ঘনত্ব 5%হয়, এইচপিএমসি অণুগুলির সুশৃঙ্খল বিন্যাসটি সর্বোত্তম। উপরোক্ত ঘটনাগুলির কারণ হতে পারে যে এইচপিএমসি ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সাথে ফিল্ম গঠনের দ্রবণে স্ফটিক নিউক্লিয়াসের সংখ্যা বৃদ্ধি পায়, ফলে এইচপিএম আণবিক বিন্যাসকে আরও নিয়মিত করে তোলে। যখন এইচপিএমসি ঘনত্ব 5%ছাড়িয়ে যায়, ফিল্মের এক্সআরডি ডিফারাকশন শিখর দুর্বল হয়ে যায়। আণবিক চেইনের বিন্যাসের দৃষ্টিকোণ থেকে, যখন এইচপিএমসি ঘনত্ব খুব বেশি হয়, ফিল্ম গঠনের দ্রবণটির সান্দ্রতা খুব বেশি, আণবিক চেইনগুলি সরানো কঠিন করে তোলে এবং সময়মতো সাজানো যায় না, ফলে এইচপিএমসি চলচ্চিত্রগুলির অর্ডারিং ডিগ্রি হ্রাস পেয়েছে।
২.৩.১.২ বিভিন্ন ফিল্ম-গঠনের সমাধান ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য।
ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িতকরণ তার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিচার করার মানদণ্ড হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং ফিল্মটি সর্বাধিক ইউনিফর্ম প্লাস্টিকের বিকৃতি তৈরি করে যখন টেনসিল শক্তি চাপকে বোঝায়। বিরতিতে দীর্ঘায়িততা হ'ল বিরতিতে ফিল্মের মূল দৈর্ঘ্যের স্থানচ্যুতির অনুপাত। ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির পরিমাপ কিছু ক্ষেত্রে এর প্রয়োগের বিচার করতে পারে।
চিত্র 2.2 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে এইচপিএমসির বিভিন্ন সামগ্রীর প্রভাব
চিত্র ২.২ থেকে, ফিল্ম-গঠনের সমাধানের বিভিন্ন ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের পরিবর্তনের প্রবণতা, এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্বের সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের ফলে প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে। যখন সমাধান ঘনত্ব 5%হয়, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল। এটি কারণ যখন ফিল্ম-গঠনের তরল ঘনত্ব কম থাকে, তখন সমাধান সান্দ্রতা কম থাকে, আণবিক শৃঙ্খলার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া তুলনামূলকভাবে দুর্বল হয় এবং অণুগুলি সুশৃঙ্খলভাবে সাজানো যায় না, তাই ফিল্মের স্ফটিককরণ ক্ষমতা কম এবং এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি দুর্বল; যখন ফিল্ম-গঠনের তরল ঘনত্ব 5 %হয়, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি সর্বোত্তম মানতে পৌঁছায়; ফিল্ম-গঠনের তরলটির ঘনত্ব বাড়ার সাথে সাথে সমাধানের ing ালাই এবং প্রসারণ আরও কঠিন হয়ে ওঠে, ফলস্বরূপ প্রাপ্ত এইচপিএমসি ফিল্মের অসম বেধ এবং আরও পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি [60] হয়, যার ফলে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পায়। অতএব, 5% এইচপিএমসি ফিল্ম গঠনের সমাধানের ঘনত্ব সবচেয়ে উপযুক্ত। প্রাপ্ত চলচ্চিত্রের অভিনয়টিও আরও ভাল।
২.৩.১.৩ বিভিন্ন ফিল্ম-গঠনের সমাধান ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
প্যাকেজিং ফিল্মগুলিতে, হালকা ট্রান্সমিট্যান্স এবং ধোঁয়াশা গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি যা চলচ্চিত্রের স্বচ্ছতার ইঙ্গিত দেয়। চিত্র 2.3 বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তরল ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশাগুলির পরিবর্তিত প্রবণতাগুলি দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের সংক্রমণ ধীরে ধীরে হ্রাস পেয়েছে এবং ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে ধোঁয়াশা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে।
চিত্র 2.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল সম্পত্তিতে এইচপিএমসির বিভিন্ন সামগ্রীর প্রভাব
দুটি প্রধান কারণ রয়েছে: প্রথমত, ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা পর্বের সংখ্যার ঘনত্বের দৃষ্টিকোণ থেকে, যখন ঘনত্ব কম থাকে, সংখ্যার ঘনত্বের উপাদানগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে প্রভাবশালী প্রভাব থাকে [] ১]। অতএব, এইচপিএমসি ফিল্ম গঠনের সমাধানের ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে ফিল্মের ঘনত্ব হ্রাস পেয়েছে। হালকা সংক্রমণ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে এবং ধোঁয়াশা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। দ্বিতীয়ত, ফিল্ম-মেকিং প্রক্রিয়া বিশ্লেষণ থেকে, এটি হতে পারে কারণ ফিল্মটি তৈরি করা ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা ফিল্মটি তৈরি করা হয়েছিল। দীর্ঘায়নের অসুবিধা বৃদ্ধির ফলে ফিল্মের পৃষ্ঠের মসৃণতা হ্রাস এবং এইচপিএমসি ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলির হ্রাস ঘটায়।
২.৩.১.৪ বিভিন্ন ফিল্ম-গঠনের তরল ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির জল দ্রবণীয়তা
জল দ্রবণীয় ছায়াছবির জলের দ্রবণীয়তা তাদের চলচ্চিত্র গঠনের ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের ঘনত্বের সাথে তৈরি 30 মিমি × 30 মিমি ফিল্মগুলি কেটে ফেলুন এবং ফিল্মটিকে সম্পূর্ণ অদৃশ্য হওয়ার জন্য সময় পরিমাপ করার জন্য "+" দিয়ে ফিল্মটিকে চিহ্নিত করুন। যদি ফিল্মটি মোড়ানো বা বেকারের দেয়ালে আটকে থাকে তবে পুনরায় পরীক্ষা করুন। চিত্র 2.4 হ'ল বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তরল ঘনত্বের অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার ট্রেন্ড ডায়াগ্রাম। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে ফিল্ম গঠনের তরল ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জল দ্রবণীয় সময়টি দীর্ঘ হয়, এটি ইঙ্গিত করে যে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। এটি অনুমান করা হয় যে কারণটি হতে পারে যে এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের দ্রবণটির ঘনত্ব বৃদ্ধির সাথে সাথে সমাধানের সান্দ্রতা বৃদ্ধি পায় এবং আন্তঃসংযোগের শক্তি জেলেশনের পরে শক্তিশালী করে, ফলে পানিতে এইচপিএমসি ফিল্মের বিচ্ছিন্নতা দুর্বল হয়ে যায় এবং জলের দ্রবণীয়তার হ্রাস ঘটে।
চিত্র 2.4 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর এইচপিএমসির বিভিন্ন সামগ্রীর প্রভাব
2.3.2 এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবিগুলিতে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার প্রভাব
2.3.2.1 বিভিন্ন ফিল্মে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবিগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি তাপমাত্রা গঠন করে
বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির চিত্র 2.5 এক্সআরডি
চিত্র 2.5 বিভিন্ন ফিল্মে তাপমাত্রা গঠনে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি দেখায়। এইচপিএমসি ফিল্মের জন্য 9.5 ° এবং 20.4 at এ দুটি বিচ্ছুরণের শিখর বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার বৃদ্ধির সাথে বিচ্ছিন্নতার শিখরগুলির তীব্রতার দৃষ্টিকোণ থেকে, দুটি স্থানে বিচ্ছিন্নতা শিখরগুলি প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছিল এবং তারপরে দুর্বল হয়ে যায় এবং স্ফটিককরণের ক্ষমতা প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায়। যখন ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড ছিল, তখন একজাতীয় নিউক্লিয়েশনের উপর তাপমাত্রার প্রভাবের দৃষ্টিকোণ থেকে এইচপিএমসি অণুগুলির আদেশযুক্ত বিন্যাস, যখন তাপমাত্রা কম থাকে, সমাধানের সান্দ্রতা উচ্চতর হয়, স্ফটিক নিউক্লিয়ার বৃদ্ধির হার ছোট এবং স্ফটিককরণ কঠিন; ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে নিউক্লিয়েশনের হার বৃদ্ধি পায়, আণবিক চেইনের চলাচলকে ত্বরান্বিত করা হয়, আণবিক চেইনটি সহজেই একটি সুশৃঙ্খলভাবে স্ফটিক নিউক্লিয়াসের চারপাশে সাজানো হয় এবং স্ফটিককরণ গঠন করা সহজ, তাই স্ফটিককরণ একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় সর্বাধিক মানতে পৌঁছে যাবে; যদি ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা খুব বেশি হয় তবে আণবিক গতি খুব হিংস্র হয় তবে স্ফটিক নিউক্লিয়াসের গঠন কঠিন এবং পারমাণবিক দক্ষতা গঠন কম এবং এটি স্ফটিক গঠন করা কঠিন [62,63]। অতএব, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির স্ফটিকতা প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়।
২.৩.২.২ বিভিন্ন ফিল্মে এইচপিএমসি পাতলা ছায়াছবির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি তাপমাত্রা গঠন করে
ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার পরিবর্তনের ফলে ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রি প্রভাব থাকবে। চিত্র 2.6 বিভিন্ন ফিল্মের তাপমাত্রা গঠনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের পরিবর্তনের প্রবণতা দেখায়। একই সময়ে, এটি প্রথমে বাড়ার প্রবণতা দেখায় এবং তারপরে হ্রাস পায়। যখন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড ছিল, তখন এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের সর্বাধিক মানগুলিতে পৌঁছেছিল, যা যথাক্রমে 116 এমপিএ এবং 32%ছিল।
চিত্র .2.6 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার প্রভাব
আণবিক বিন্যাসের দৃষ্টিকোণ থেকে, অণুগুলির সুশৃঙ্খল ব্যবস্থা তত বেশি, দশক শক্তি তত ভাল [] ৪]। চিত্রের 2.5 এক্সআরডি নিদর্শনগুলি থেকে বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রায় এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি দেখা যায় যে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি অণুগুলির সুশৃঙ্খল বিন্যাসটি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায়। যখন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়, তখন অর্ডার করা বিন্যাসের ডিগ্রি বৃহত্তম হয়, তাই এইচপিএমসি ফিল্মগুলির দশক শক্তি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে ফিল্মের তাপমাত্রা গঠনের বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায় এবং সর্বোচ্চ মানটি 50 ℃ এর তাপমাত্রা গঠনে প্রদর্শিত হয় ℃ বিরতিতে দীর্ঘায়নের ফলে প্রথমে বাড়ার প্রবণতা দেখায় এবং তারপরে হ্রাস পায়। কারণটি হতে পারে যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে অণুগুলির সুশৃঙ্খল বিন্যাসটি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায় এবং পলিমার ম্যাট্রিক্সে গঠিত স্ফটিকের কাঠামোটি আনক্রিস্টলাইজড পলিমার ম্যাট্রিক্সে ছড়িয়ে দেওয়া হয়। ম্যাট্রিক্সে, একটি শারীরিক ক্রস-লিঙ্কযুক্ত কাঠামো গঠিত হয়, যা কঠোরকরণে একটি নির্দিষ্ট ভূমিকা পালন করে [65], যার ফলে এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়নের প্রচার করে 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রায় শীর্ষে উপস্থিত হয়।
2.3.2.3 বিভিন্ন ফিল্মে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি তাপমাত্রা গঠনের
চিত্র 2.7 হ'ল বিভিন্ন ফিল্মে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তন বক্ররেখা যা তাপমাত্রা গঠনের। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের সংক্রমণ ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়, ধোঁয়াশা ধীরে ধীরে হ্রাস পায় এবং এইচপিএমসি ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি ধীরে ধীরে আরও ভাল হয়ে যায়।
চিত্র 2.7 এইচপিএমসির অপটিক্যাল সম্পত্তিতে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার প্রভাব
ফিল্মে তাপমাত্রা এবং জলের অণুগুলির প্রভাব অনুসারে [] 66], যখন তাপমাত্রা কম থাকে, তখন জলের অণুগুলি আবদ্ধ জলের আকারে এইচপিএমসিতে বিদ্যমান থাকে, তবে এই আবদ্ধ জলটি ধীরে ধীরে অস্থির হয়ে উঠবে, এবং এইচপিএমসি একটি কাচের অবস্থায় রয়েছে। ফিল্মের অস্থিরতা এইচপিএমসিতে গর্ত তৈরি করে এবং তারপরে হালকা বিকিরণ [] 67] পরে গর্তগুলিতে বিক্ষিপ্তভাবে গঠিত হয়, সুতরাং ফিল্মটির হালকা সংক্রমণ কম এবং ধোঁয়াশা বেশি; তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে এইচপিএমসির আণবিক অংশগুলি চলতে শুরু করে, জলের অস্থিরতা পূরণ করার পরে গঠিত গর্তগুলি পূর্ণ হয়, গর্তগুলি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, গর্তগুলিতে আলোর ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা ডিগ্রি হ্রাস পায় এবং সংক্রমণ বৃদ্ধি পায় [68]
2.3.2.4 বিভিন্ন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রায় এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জল দ্রবণীয়তা
চিত্র 2.8 বিভিন্ন ফিল্মে তাপমাত্রা গঠনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তা বক্ররেখা দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার সময়টি ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়, অর্থাৎ এইচপিএমসি চলচ্চিত্রগুলির জলের দ্রবণীয়তা আরও খারাপ হয়ে যায়। ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে জলের অণুগুলির বাষ্পীভবন হার এবং জেলেশন হার ত্বরান্বিত হয়, আণবিক চেইনের চলাচলকে ত্বরান্বিত করা হয়, আণবিক ব্যবধান হ্রাস করা হয় এবং ফিল্মের পৃষ্ঠের আণবিক বিন্যাসটি আরও ঘন, যা এইচপিএমসি এর মধ্যে প্রবেশের জন্য জলের অণুগুলির জন্য এটি কঠিন করে তোলে। জলের দ্রবণীয়তাও হ্রাস করা হয়।
চিত্র 2.8 এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তার উপর ফিল্ম গঠনের প্রভাবের প্রভাব
২.৪ এই অধ্যায়ের সংক্ষিপ্তসার
এই অধ্যায়ে, হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুত করতে কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। এইচপিএমসি ফিল্মের স্ফটিকতা এক্সআরডি বিচ্ছুরণ দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল; এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি একটি মাইক্রো-বৈদ্যুতিন ইউনিভার্সাল টেনসিল টেস্টিং মেশিন দ্বারা পরীক্ষা করা এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছিল এবং এইচপিএমসি ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হালকা সংক্রমণ হ্যাজ পরীক্ষক দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। পানিতে দ্রবীভূত সময় (জলের দ্রবণীয়তার সময়) এর জলের দ্রবণীয়তা বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়। উপরের গবেষণা থেকে নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তগুলি আঁকা:
1) এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পেয়েছে এবং প্রথমত বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পেয়েছে। যখন এইচপিএমসি ফিল্ম গঠনের দ্রবণটির ঘনত্ব 5% ছিল এবং ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড ছিল, ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ভাল। এই সময়ে, টেনসিল শক্তি প্রায় 116 এমপিএ, এবং বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 31%;
2) এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি ফিল্ম-গঠনের দ্রবণটির ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায় এবং ধীরে ধীরে ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়; বিস্তৃতভাবে বিবেচনা করুন যে ফিল্ম গঠনের সমাধানের ঘনত্ব 5%এর বেশি হওয়া উচিত নয় এবং ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের বেশি হওয়া উচিত নয়
3) এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তা ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্ব বৃদ্ধি এবং ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রার বৃদ্ধির সাথে নিম্নমুখী প্রবণতা দেখিয়েছিল। যখন 5% এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের দ্রবণ এবং 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা ব্যবহার করা হয়েছিল, তখন ফিল্মের জল-দ্রবীভূত সময়টি 55 মিনিট ছিল।
এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলিতে প্লাস্টিকাইজারগুলির অধ্যায় 3 প্রভাব
3.1 ভূমিকা
একটি নতুন ধরণের প্রাকৃতিক পলিমার উপাদান হিসাবে এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের একটি ভাল বিকাশের সম্ভাবনা রয়েছে। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ একটি প্রাকৃতিক সেলুলোজ ডেরাইভেটিভ। এটি অ-বিষাক্ত, অ-দূষণকারী, পুনর্নবীকরণযোগ্য, রাসায়নিকভাবে স্থিতিশীল এবং ভাল বৈশিষ্ট্য রয়েছে। জল দ্রবণীয় এবং ফিল্ম গঠনের, এটি একটি সম্ভাব্য জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম উপাদান।
পূর্ববর্তী অধ্যায়ে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজকে সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের প্রস্তুতি নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে এবং ফিল্ম-গঠনের তরল ঘনত্ব এবং হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মেথাইলসেলোসেলোসেলস প্যাকেজিং ফিল্মিং ফিল্মের উপর ফিল্ম-গঠনের তরল ঘনত্ব এবং ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রার প্রভাব। পারফরম্যান্স প্রভাব। ফলাফলগুলি দেখায় যে ফিল্মের দশক শক্তি প্রায় 116 এমপিএ এবং বিরতিতে দীর্ঘায়িততা সর্বোত্তম ঘনত্ব এবং প্রক্রিয়া শর্তের অধীনে 31%। এই জাতীয় চলচ্চিত্রগুলির দৃ ness ়তা কিছু অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে দুর্বল এবং আরও উন্নতির প্রয়োজন।
এই অধ্যায়ে, হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ এখনও কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মটি সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। , বিরতিতে দীর্ঘায়িতকরণ), অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য (সংক্রমণ, ধোঁয়া) এবং জলের দ্রবণীয়তা।
3.2 পরীক্ষামূলক বিভাগ
3.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্র
সারণী 3.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং নির্দিষ্টকরণ
সারণী 3.2 পরীক্ষামূলক যন্ত্র এবং স্পেসিফিকেশন
3.2.2 নমুনা প্রস্তুতি
1) ওজন: হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (5%) এবং সরবিটল (0.05%, 0.15%, 0.25%, 0.35%, 0.45%) একটি বৈদ্যুতিন ভারসাম্য সহ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ ওজন করুন এবং গ্লিসারল অ্যালকোহল (0.05%, 0.15%, 0.25%, 0.25%পরিমাপ করতে একটি সিরিঞ্জ ব্যবহার করুন।
2) দ্রবীভূতকরণ: প্রস্তুত ডিওনাইজড জলে ওজনযুক্ত হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ যুক্ত করুন, স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে নাড়ুন যতক্ষণ না এটি সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হয় এবং তারপরে যথাক্রমে বিভিন্ন ভর ভগ্নাংশে গ্লিসারল বা সরবিটল যুক্ত করুন। হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ দ্রবণে, এটি সমানভাবে মিশ্রিত করার জন্য কিছু সময়ের জন্য নাড়ুন এবং ফিল্ম গঠনের তরলগুলির একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব পেতে এটি 5 মিনিট (ডিফোমিং) জন্য দাঁড়াতে দিন।
3) ফিল্ম মেকিং: ফিল্ম গঠনের তরলকে একটি গ্লাস পেট্রি ডিশে ইনজেকশন করুন এবং এটি একটি ফিল্ম গঠনের জন্য কাস্ট করুন, এটি জেল তৈরির জন্য একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য দাঁড়াতে দিন, এবং তারপরে এটি একটি বিস্ফোরণ শুকানোর চুলায় রেখে দিন এবং 45 মিমি বেধের সাথে একটি চলচ্চিত্র তৈরি করতে একটি চলচ্চিত্র তৈরি করুন। ফিল্মটি ব্যবহারের জন্য একটি শুকনো বাক্সে স্থাপন করার পরে।
3.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
3.2.3.1 ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালী (এফটি-আইআর) বিশ্লেষণ
ইনফ্রারেড শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি (এফটিআইআর) একটি শক্তিশালী পদ্ধতি যা আণবিক কাঠামোর মধ্যে থাকা কার্যকরী গোষ্ঠীগুলিকে চিহ্নিত করতে এবং কার্যকরী গোষ্ঠীগুলি সনাক্ত করার জন্য। এইচপিএমসি প্যাকেজিং ফিল্মের ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালীটি থার্মোইলেক্ট্রিক কর্পোরেশন দ্বারা উত্পাদিত নিকোলেট 5700 ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। এই পরীক্ষায় পাতলা ফিল্ম পদ্ধতিটি ব্যবহৃত হয়েছিল, স্ক্যানিংয়ের পরিসীমাটি ছিল 500-4000 সেমি -1, এবং স্ক্যানিংয়ের সংখ্যা 32 ছিল। নমুনা ফিল্মগুলি একটি শুকনো চুলায় শুকানো হয়েছিল ইনফ্রারেড বর্ণালীগুলির জন্য 24 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে।
3.2.3.2 ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) বিশ্লেষণ: 2.2.3.1 হিসাবে একই
3.2.3.3 যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িতকরণ এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিচার করার জন্য পরামিতি হিসাবে ব্যবহৃত হয়। বিরতিতে দীর্ঘায়িততা হ'ল ফিল্মটি ভেঙে যাওয়ার সময় মূল দৈর্ঘ্যের স্থানচ্যুতির অনুপাত। ইন্সট্রন (5943) ব্যবহার করে ইন্সট্রন (সাংহাই) পরীক্ষার সরঞ্জামগুলির ক্ষুদ্রতর বৈদ্যুতিন ইউনিভার্সাল টেনসিল টেস্টিং মেশিন ব্যবহার করে, প্লাস্টিকের ছায়াছবির টেনসিল বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য জিবি 13022-92 পরীক্ষার পদ্ধতি অনুসারে, 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে পরীক্ষা, 50% আরএইচ শর্তাদি, অভিন্ন ঘনত্ব সহ নমুনাগুলি নির্বাচন করুন।
3.2.3.4 অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ: 2.2.3.3 হিসাবে একই
3.2.3.5 জল দ্রবণীয়তা নির্ধারণ
প্রায় 45μm বেধের সাথে একটি 30 মিমি × 30 মিমি ফিল্ম কেটে নিন, 200 মিলি বিকারে 100 মিলি জল যোগ করুন, ফিল্মটিকে স্থির জলের পৃষ্ঠের কেন্দ্রে রাখুন এবং ফিল্মটি সম্পূর্ণ অদৃশ্য হওয়ার জন্য সময় পরিমাপ করুন [৫]]। প্রতিটি নমুনা 3 বার পরিমাপ করা হয়েছিল এবং গড় মান নেওয়া হয়েছিল, এবং ইউনিটটি ন্যূনতম ছিল।
3.2.4 ডেটা প্রসেসিং
পরীক্ষামূলক ডেটা এক্সেল দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়েছিল, এবং গ্রাফটি অরিজিন সফ্টওয়্যার দ্বারা আঁকা হয়েছিল।
3.3 ফলাফল এবং আলোচনা
3.3.1 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালীতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব
(ক) গ্লিসারল (খ) সরবিটল
চিত্র .3.1 এফটি-আইআর বিভিন্ন গ্লিসারল বা সরবিটোলাম কনসেন্টেটের অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির
ইনফ্রারেড শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি (এফটিআইআর) একটি শক্তিশালী পদ্ধতি যা আণবিক কাঠামোর মধ্যে থাকা কার্যকরী গোষ্ঠীগুলিকে চিহ্নিত করতে এবং কার্যকরী গোষ্ঠীগুলি সনাক্ত করার জন্য। চিত্র 3.1 বিভিন্ন গ্লিসারল এবং সরবিটল সংযোজন সহ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড স্পেকট্রা দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বৈশিষ্ট্যযুক্ত কঙ্কাল কম্পনের শিখরগুলি মূলত দুটি অঞ্চলে রয়েছে: 2600 ~ 3700 সেমি -1 এবং 750 ~ 1700 সেমি -1 [57-59], 3418 সেমি -1
নিকটবর্তী শোষণ ব্যান্ডগুলি ওএইচ বন্ডের প্রসারিত কম্পনের কারণে ঘটে, 2935 সেমি -1 হ'ল-সি 2 এর শোষণ শিখর, 1050 সেমি -1 হ'ল প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলিতে-সিও- এবং -COC- এর শোষণ শিখর এবং 1657 সেমি -1 হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল গ্রুপের শোষণ শিখর। ফ্রেমওয়ার্কের প্রসারিত কম্পনে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের শোষণ শিখর, 945 সেমি -1 হ'ল -সিএইচ 3 [69] এর দোলনা শোষণ শিখর। 1454 সেমি -1, 1373 সেমি -1, 1315 সেমি -1 এবং 945 সেমি -1 এ শোষণ শৃঙ্গগুলি যথাক্রমে-সিএইচ 3-এর প্লেন এবং প্লেনের বাইরে বেন্ডিং কম্পনগুলিতে অ্যাসিমেট্রিক, প্রতিসম বিকৃতি কম্পন, ইন-প্লেন এবং বহিরাগত বেন্ডিং কম্পনগুলিতে বরাদ্দ করা হয়েছে [18]। প্লাস্টিকাইজেশনের পরে, ফিল্মের ইনফ্রারেড বর্ণালীতে কোনও নতুন শোষণ শৃঙ্গ উপস্থিত হয়নি, এটি ইঙ্গিত করে যে এইচপিএমসি প্রয়োজনীয় পরিবর্তনগুলি না করে, অর্থাৎ প্লাস্টিকাইজার তার কাঠামোটি ধ্বংস করেনি। গ্লিসারোল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, এইচপিএমসি ফিল্মের 3418 সেমি -1 এ-ওএইচ-এর প্রসারিত কম্পন শিখরটি দুর্বল হয়ে গেছে, এবং 1657 সেমি -1 এ শোষণ শিখর, 1050 সেমি -1 এ শোষণ শিখরগুলি দুর্বল হয়ে গেছে এবং প্রাথমিক এবং সেকেন্ডারি হাইড্রক্সিল গ্রুপগুলিতে-সিও- এবং -CO- এর শোষণ শিখরগুলি দুর্বল হয়ে গেছে; এইচপিএমসি ফিল্মে সরবিটল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে 3418 সেমি -1 এ-ওএইচ স্ট্রেচিং কম্পন শিখরগুলি দুর্বল হয়ে যায় এবং 1657 সেমি -1 এ শোষণের শিখরগুলি দুর্বল হয়ে যায়। । এই শোষণ শৃঙ্গগুলির পরিবর্তনগুলি মূলত ইনডাকটিভ এফেক্টস এবং ইন্টারমোলিকুলার হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে ঘটে, যা তাদের সংলগ্ন -সিএইচ 3 এবং -সিএইচ 2 ব্যান্ডের সাথে পরিবর্তন করে। ছোট হওয়ার কারণে, আণবিক পদার্থের সন্নিবেশ আন্তঃআব্লিকুলার হাইড্রোজেন বন্ধন গঠনে বাধা দেয়, তাই প্লাস্টিকাইজড ফিল্মের প্রসার্য শক্তি হ্রাস পায় [70]।
3.3.2 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব
(ক) গ্লিসারল (খ) সরবিটল
চিত্র .3.2 এক্সআরডি এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিভিন্ন গ্লিসারল বা সরবিটোলাম কনসেন্ট্রার অধীনে
ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) আণবিক স্তরে পদার্থের স্ফটিক অবস্থা বিশ্লেষণ করে। সুইজারল্যান্ডে থার্মো এআরএল সংস্থা দ্বারা উত্পাদিত এআরএল/এক্সটিআরএ প্রকারের এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটারটি সংকল্পের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। চিত্র 3.2 হ'ল গ্লিসারল এবং সরবিটলের বিভিন্ন সংযোজন সহ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শন। গ্লিসারল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, বিচ্ছুরণের তীব্রতা 9.5 ° এবং 20.4 ° উভয়ই দুর্বল হয়ে যায়; সরবিতল সংযোজন সহ, যখন সংযোজনের পরিমাণ 0.15%ছিল, 9.5 ° এ বিচ্ছিন্নতা শিখরটি বাড়ানো হয়েছিল, এবং 20.4 at এ বিচ্ছিন্নতা শিখরটি দুর্বল হয়ে গিয়েছিল, তবে মোট বিচ্ছিন্নতার শিখরের তীব্রতা শরব্বিটল ছাড়াই এইচপিএমসি ফিল্মের চেয়ে কম ছিল। শরবিতলের অবিচ্ছিন্ন সংযোজনের সাথে, 9.5 at এ বিচ্ছুরণ শিখরটি আবার দুর্বল হয়ে পড়েছে এবং 20.4 at এ বিচ্ছুরণের শিখরটি উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়নি। এটি কারণ গ্লিসারল এবং সরবিটলের ছোট অণুগুলির সংযোজন আণবিক শৃঙ্খলার সুশৃঙ্খল বিন্যাসকে বিরক্ত করে এবং মূল স্ফটিক কাঠামোকে ধ্বংস করে, যার ফলে ফিল্মের স্ফটিককরণ হ্রাস করে। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে গ্লিসারলের এইচপিএমসি ফিল্মগুলির স্ফটিককরণের উপর দুর্দান্ত প্রভাব রয়েছে, এটি ইঙ্গিত করে যে গ্লিসারল এবং এইচপিএমসির ভাল সামঞ্জস্যতা রয়েছে, অন্যদিকে সোরবিটল এবং এইচপিএমসির সামঞ্জস্যতা খুব কম। প্লাস্টিকাইজারগুলির কাঠামোগত বিশ্লেষণ থেকে, সোর্বিটলের সেলুলোজের মতো একটি চিনির রিং কাঠামো রয়েছে এবং এর স্টেরিক বাধা প্রভাবটি বড়, যার ফলে সোর্বিটল অণু এবং সেলুলোজ অণুগুলির মধ্যে দুর্বল আন্তঃসংযোগ হয়, তাই এটি সেলুলোজ স্ফটিককরণের উপর খুব কম প্রভাব ফেলে।
[48]।
3.3.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব
ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িতকরণ এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিচার করার জন্য পরামিতি হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির পরিমাপ নির্দিষ্ট ক্ষেত্রগুলিতে এর প্রয়োগের বিচার করতে পারে। চিত্র 3.3 প্লাস্টিকাইজার যুক্ত করার পরে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের পরিবর্তন দেখায়।
চিত্র .33.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির মেশিন বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল বা সরবিটোলুমনের প্রভাব
চিত্র ৩.৩ (ক) থেকে দেখা যায় যে গ্লিসারল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে প্রথমে প্রসারিত হয় এবং তারপরে হ্রাস পায়, যখন প্রসার্য শক্তি প্রথমে দ্রুত হ্রাস পায়, তারপরে ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস অব্যাহত থাকে। এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়নের ফলে প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে, কারণ গ্লিসারলের আরও হাইড্রোফিলিক গ্রুপ রয়েছে, যা উপাদান এবং জলের অণুগুলিকে একটি শক্তিশালী হাইড্রেশন প্রভাব তৈরি করে [71], এইভাবে ফিল্মের নমনীয়তা উন্নত করে। গ্লিসারল সংযোজনের অবিচ্ছিন্ন বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা হ্রাস পায়, কারণ গ্লিসারল এইচপিএমসি আণবিক চেইনের ব্যবধানকে আরও বড় করে তোলে এবং ম্যাক্রোমোলিকুলসের মধ্যে জড়িয়ে থাকা বিন্দুটি হ্রাস করা হয়, এবং ফিল্মটি ভেঙে যাওয়ার প্রবণ হয়, তখন ফিল্মের বিরতিতে হ্রাস করা হয়। টেনসিল শক্তির দ্রুত হ্রাসের কারণ হ'ল: গ্লিসারলের ছোট অণুগুলির সংযোজন এইচপিএমসি আণবিক চেইনের মধ্যে ঘনিষ্ঠ বিন্যাসকে বিরক্ত করে, ম্যাক্রোমোলিকুলের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তিটিকে দুর্বল করে এবং ফিল্মের টেনসিল শক্তি হ্রাস করে; টেনসিল শক্তি একটি সামান্য বৃদ্ধি, আণবিক চেইন বিন্যাসের দৃষ্টিকোণ থেকে উপযুক্ত গ্লিসারল এইচপিএমসি আণবিক চেইনের নমনীয়তা একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি করে, পলিমার আণবিক চেইনের বিন্যাসকে উত্সাহ দেয় এবং ফিল্মের টেনসিল শক্তি কিছুটা বাড়িয়ে তোলে; যাইহোক, যখন খুব বেশি গ্লিসারল থাকে, তখন আণবিক শৃঙ্খলাগুলি সুশৃঙ্খলভাবে ব্যবস্থা হিসাবে একই সময়ে ডি-সাজানো হয় এবং অর্ডার করা বিন্যাসের চেয়ে ডি-অ্যারেঞ্জমেন্টের হার বেশি থাকে [] ২], যা ফিল্মের স্ফটিককরণকে হ্রাস করে, এইচপিএমসি ফিল্মের কম দশক শক্তি তৈরি করে। যেহেতু কঠোর প্রভাবটি এইচপিএমসি ফিল্মের টেনসিল শক্তি ব্যয় করে, তাই গ্লিসারলের পরিমাণ যুক্ত হওয়া খুব বেশি হওয়া উচিত নয়।
চিত্র 3.3 (খ) এ দেখানো হয়েছে, শরবিতল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে। যখন সোরবিটলের পরিমাণ 0.15%ছিল, এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা 45%এ পৌঁছেছিল এবং তারপরে ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়নের ফলে ধীরে ধীরে আবার হ্রাস পেয়েছে। টেনসিল শক্তি দ্রুত হ্রাস পায় এবং তারপরে সরবিটলের অবিচ্ছিন্ন সংযোজনের সাথে প্রায় 50mp প্রায় ওঠানামা করে। এটি দেখা যায় যে যখন শরবিতলের পরিমাণ যুক্ত পরিমাণ 0.15%হয়, তখন প্লাস্টিকাইজিং প্রভাবটি সেরা। এর কারণ হ'ল শরবিতলের ছোট অণুগুলির সংযোজন আণবিক চেইনের নিয়মিত বিন্যাসকে বিরক্ত করে, অণুগুলির মধ্যে ব্যবধানকে আরও বড় করে তোলে, মিথস্ক্রিয়া শক্তি হ্রাস করা হয় এবং অণুগুলি স্লাইড করা সহজ, তাই ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা বৃদ্ধি পায় এবং প্রসার্য শক্তি হ্রাস পায়। শরবিতলের পরিমাণ বাড়তে থাকায় ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িত হওয়া আবারও হ্রাস পেয়েছে, কারণ সরবিতলের ছোট অণুগুলি ম্যাক্রোমোলিকুলসের মধ্যে পুরোপুরি ছড়িয়ে পড়েছিল, যার ফলে ম্যাক্রোমোলিকুলস এবং ফিল্মের বিরতিতে প্রসারিত হ্রাসের মধ্যে ক্রমবর্ধমান পয়েন্টগুলির ধীরে ধীরে হ্রাস ঘটে।
এইচপিএমসি ফিল্মগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্লাস্টিকাইজিং প্রভাবগুলির সাথে তুলনা করে, 0.15% গ্লিসারল যুক্ত করে ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 50% এ বাড়িয়ে তুলতে পারে; 0.15% শরবিতল যুক্ত করার সময় ফিল্মের বিরতিতে কেবল দীর্ঘায়িততা বাড়িয়ে তুলতে পারে হারটি প্রায় 45% এ পৌঁছেছে। টেনসিল শক্তি হ্রাস পেয়েছে, এবং গ্লিসারল যুক্ত করার সময় হ্রাস কম ছিল। এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্মে গ্লিসারলের প্লাস্টিকাইজিং প্রভাবটি সরবিটলের চেয়ে ভাল।
3.3.4 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব
(ক) গ্লিসারল (খ) সরবিটল
চিত্র .3.4 গ্লিসারল বা সোরবিটোলুমন অপটিকাল এইচপিএমসি ফিল্মগুলির প্রভাবের প্রভাব
লাইট ট্রান্সমিট্যান্স এবং হ্যাজ প্যাকেজিং ফিল্মের স্বচ্ছতার গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। প্যাকেজজাত পণ্যগুলির দৃশ্যমানতা এবং স্পষ্টতা মূলত প্যাকেজিং ফিল্মের হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা উপর নির্ভর করে। চিত্র ৩.৪ -তে দেখানো হয়েছে, গ্লিসারল এবং সরবিটল উভয়ের সংযোজন এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে, বিশেষত ধোঁয়াশা। চিত্র 3.4 (ক) এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল সংযোজনের প্রভাব দেখানো একটি গ্রাফ। গ্লিসারল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির সংক্রমণ প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে, প্রায় 0.25%এর সর্বাধিক মান পৌঁছেছে; ধোঁয়াশা দ্রুত বৃদ্ধি এবং তারপরে আস্তে আস্তে। উপরের বিশ্লেষণ থেকে এটি দেখা যায় যে যখন গ্লিসারলের সংযোজনের পরিমাণ 0.25%হয়, ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল হয়, সুতরাং গ্লিসারলের সংযোজন পরিমাণ 0.25%এর বেশি হওয়া উচিত নয়। চিত্র 3.4 (খ) এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে সরবিটল সংযোজনের প্রভাব দেখানো একটি গ্রাফ। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে সরবিটল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ধোঁয়াশা প্রথমে বৃদ্ধি পায়, তারপরে ধীরে ধীরে হ্রাস পায় এবং তারপরে বৃদ্ধি পায় এবং সংক্রমণটি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে বৃদ্ধি পায়। হ্রাস পেয়েছে, এবং হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা একই সময়ে শিখর উপস্থিত হয়েছিল যখন সরবিটলের পরিমাণ 0.45%ছিল। এটি দেখা যায় যে যখন শরবিতলের পরিমাণ যুক্ত পরিমাণ 0.35 এবং 0.45%এর মধ্যে থাকে, তখন এর অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল। এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাবগুলির তুলনা করে দেখা যায় যে ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে শরবিতলের খুব কম প্রভাব রয়েছে।
সাধারণভাবে বলতে গেলে, উচ্চ আলো ট্রান্সমিট্যান্স সহ উপকরণগুলির কম ধোঁয়াশা থাকবে এবং তদ্বিপরীত, তবে এটি সর্বদা ক্ষেত্রে হয় না। কিছু উপাদানের উচ্চ আলো ট্রান্সমিট্যান্স রয়েছে তবে উচ্চ ধোঁয়াশা মান রয়েছে যেমন ফ্রস্টেড গ্লাসের মতো পাতলা ছায়াছবি [] ৩]। এই পরীক্ষায় প্রস্তুত ফিল্মটি প্রয়োজনীয়তা অনুসারে উপযুক্ত প্লাস্টিকাইজার এবং সংযোজনের পরিমাণ চয়ন করতে পারে।
3.3.5 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব
(ক) গ্লিসারল (বি) সরবিটল
চিত্র .3.5 গ্লিসারল বা সোরবিটোলুমন জলের দ্রবণীয়তার প্রভাব এইচপিএমসি ফিল্মগুলির প্রভাব
চিত্র 3.5 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লিসারল এবং সরবিটলের প্রভাব দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে প্লাস্টিকাইজারের সামগ্রী বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তার সময়টি দীর্ঘায়িত হয়, অর্থাৎ এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা ধীরে ধীরে হ্রাস পায় এবং গ্লিসারল সোর্বিটলের চেয়ে এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তার উপর আরও বেশি প্রভাব ফেলে। হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের ভাল জল দ্রবণীয়তা থাকার কারণটি হ'ল এর অণুতে বিপুল সংখ্যক হাইড্রোক্সিল গ্রুপের অস্তিত্বের কারণে। ইনফ্রারেড স্পেকট্রামের বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায় যে গ্লিসারল এবং সরবিটল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মের হাইড্রোক্সিল কম্পন শিখরটি দুর্বল হয়ে যায়, যা ইঙ্গিত করে যে এইচপিএমসি অণুতে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের সংখ্যা হ্রাস পেয়েছে এবং হাইড্রোফিলিক গ্রুপ হ্রাস পেয়েছে, তাই এইচপিএমসির জল দ্রবণীয়তা হ্রাস পেয়েছে।
এই অধ্যায়ের 3.4 বিভাগ
এইচপিএমসি ফিল্মগুলির উপরোক্ত পারফরম্যান্স বিশ্লেষণের মাধ্যমে এটি দেখা যায় যে প্লাস্টিকাইজার গ্লিসারল এবং সরবিটল এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করে এবং চলচ্চিত্রগুলির বিরতিতে দীর্ঘায়িততা বাড়ায়। যখন গ্লিসারোলের সংযোজন 0.15%হয়, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি তুলনামূলকভাবে ভাল হয়, টেনসিল শক্তি প্রায় 60 এমপিএ হয় এবং বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 50%; যখন গ্লিসারল সংযোজন 0.25%হয়, তখন অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল। যখন সরবিটলের বিষয়বস্তু 0.15%হয়, তখন এইচপিএমসি ফিল্মের টেনসিল শক্তি প্রায় 55 এমপিএ হয় এবং বিরতিতে দীর্ঘায়নের পরিমাণ প্রায় 45%হয়ে যায়। যখন সরবিটলের বিষয়বস্তু 0.45%হয়, ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল। উভয় প্লাস্টিকাইজার এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস করেছে, যখন এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর সরবিটল কম প্রভাব ফেলেছিল। এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বৈশিষ্ট্যগুলিতে দুটি প্লাস্টিকাইজারের প্রভাবগুলির তুলনা দেখায় যে এইচপিএমসি ফিল্মগুলিতে গ্লিসারোলের প্লাস্টিকাইজিং প্রভাব সরবিতলের চেয়ে ভাল।
এইচপিএমসি জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলিতে ক্রস লিঙ্কিং এজেন্টগুলির অধ্যায় 4 প্রভাব
4.1 ভূমিকা
হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজে প্রচুর হাইড্রোক্সিল গ্রুপ এবং হাইড্রোক্সপ্রোপোক্সি গ্রুপ রয়েছে, সুতরাং এটিতে ভাল জলের দ্রবণীয়তা রয়েছে। এই কাগজটি একটি উপন্যাস সবুজ এবং পরিবেশ বান্ধব জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম প্রস্তুত করতে তার ভাল জলের দ্রবণীয়তা ব্যবহার করে। জল দ্রবণীয় ফিল্মের প্রয়োগের উপর নির্ভর করে বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে জল দ্রবণীয় ফিল্মের দ্রুত দ্রবীভূত হওয়া প্রয়োজন, তবে কখনও কখনও বিলম্বিত দ্রবীভূতকরণও কাঙ্ক্ষিত হয় [২১]।
অতএব, এই অধ্যায়ে, গ্লুটারালডিহাইডকে জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মের হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজের জন্য পরিবর্তিত ক্রস-লিঙ্কিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, এবং এর পৃষ্ঠটি ফিল্মের জল দ্রবণীয়তা হ্রাস করতে এবং জল দ্রবণীয়তার সময়কে বিলম্ব করার জন্য ফিল্মটি সংশোধন করার জন্য ক্রস-লিঙ্কযুক্ত। জল দ্রবণীয়তা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে বিভিন্ন গ্লুটারালডিহাইড ভলিউম সংযোজনগুলির প্রভাবগুলি মূলত অধ্যয়ন করা হয়েছিল।
4.2 পরীক্ষামূলক অংশ
4.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং যন্ত্র
সারণী 4.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং নির্দিষ্টকরণ
4.2.2 নমুনা প্রস্তুতি
1) ওজন: বৈদ্যুতিন ভারসাম্য সহ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (5%) ওজন করুন;
২) দ্রবীভূতকরণ: ওজনযুক্ত হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ প্রস্তুত ডিওনাইজড জলে যুক্ত করা হয়, ঘরের তাপমাত্রা এবং চাপে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হওয়া পর্যন্ত আলোড়িত হয় এবং তারপরে বিভিন্ন পরিমাণে গ্লুটারালডিহাইড (0.19%0.25%0.31%, 0.38%, 0.44%), স্ট্যান্ডিং লেটিং লেটকে স্ট্যান্ডিং লেট এবং ফ্লেডিং লেট-ফ্লে, ফ্লেডিং লেট-ফ্লাডের জন্য স্ট্যান্ডিং লেট-ফ্লাডের জন্য স্ট্যান্ডিং এবং স্ট্যান্ডিং লেটিং লেটিং লেট-ফ্লাডের জন্য স্ট্যান্ডিং লেটিং লেট-ফ্ল। গ্লুটারালডিহাইড যুক্ত পরিমাণ প্রাপ্ত হয়;
3) ফিল্ম মেকিং: গ্লাস পেট্রি ডিশে তরল গঠনের ফিল্মটি ইনজেক্ট করুন এবং ফিল্মটি কাস্ট করুন, ফিল্মটি শুকানোর জন্য 40 ~ 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের বায়ু শুকানোর বাক্সে রাখুন, 45μm বেধের সাথে একটি চলচ্চিত্র তৈরি করুন, ছবিটি উন্মোচিত করুন এবং ব্যাকআপের জন্য শুকনো বাক্সে রাখুন।
4.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
4.2.3.1 ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালী (এফটি-আইআর) বিশ্লেষণ
আমেরিকান থার্মোইলেক্ট্রিক সংস্থা ক্লোজ স্পেকট্রাম বন্ধ করে দ্বারা উত্পাদিত নিকোলেট 5700 ফুরিয়ার ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড সাকশন নির্ধারণ করা হয়েছিল।
4.2.3.2 ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) বিশ্লেষণ
ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) হ'ল আণবিক স্তরে কোনও পদার্থের স্ফটিককরণ অবস্থার বিশ্লেষণ। এই গবেষণাপত্রে, পাতলা ফিল্মের স্ফটিককরণ অবস্থা সুইজারল্যান্ডের থার্মো এআরএল দ্বারা উত্পাদিত একটি এআরএল/এক্সটিআরএ এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার ব্যবহার করে নির্ধারিত হয়েছিল। পরিমাপের শর্তাদি: এক্স-রে উত্সটি একটি নিকেল ফিল্টার কিউ-কে α লাইন (40 কেভি, 40 এমএ)। 0 ° থেকে 80 ° (2θ) থেকে কোণ স্ক্যান করুন। স্ক্যান গতি 6 °/মিনিট।
4.2.3.3 জল দ্রবণীয়তা নির্ধারণ: 2.2.3.4 হিসাবে একই
4.2.3.4 যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
ইন্সট্রন (5943) ব্যবহার করে ইন্সট্রন (সাংহাই) পরীক্ষার সরঞ্জামগুলির ক্ষুদ্রতর বৈদ্যুতিন ইউনিভার্সাল টেনসিল টেস্টিং মেশিন ব্যবহার করে, প্লাস্টিকের ছায়াছবির টেনসিল বৈশিষ্ট্যের জন্য জিবি 13022-92 পরীক্ষার পদ্ধতি অনুসারে, 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে পরীক্ষা, 50% আরএইচ শর্তাদি এবং বিনা ক্ষেত্রে বিনা ক্ষেত্রে পরিষ্কার পৃষ্ঠের সাথে নমুনা নির্বাচন করুন।
4.2.3.5 অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
হালকা ট্রান্সমিট্যান্স হ্যাজ টেস্টার ব্যবহার করে, একটি পরিষ্কার পৃষ্ঠ এবং কোনও ক্রিজ সহ পরীক্ষা করার জন্য একটি নমুনা নির্বাচন করুন এবং ঘরের তাপমাত্রায় (25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড এবং 50%আরএইচ) ফিল্মের হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা পরিমাপ করুন।
4.2.4 ডেটা প্রসেসিং
পরীক্ষামূলক ডেটা এক্সেল দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়েছিল এবং অরিজিন সফ্টওয়্যার দ্বারা গ্রাফ করা হয়েছিল।
4.3 ফলাফল এবং আলোচনা
4.3.1 গ্লুটারালডিহাইড-ক্রসলিঙ্কড এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালী
চিত্র 4.1 এফটি-আইআর বিভিন্ন গ্লুটারালডিহাইড সামগ্রীর অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির
ইনফ্রারেড শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি আণবিক কাঠামোর মধ্যে থাকা কার্যকরী গোষ্ঠীগুলিকে চিহ্নিত করার এবং কার্যকরী গোষ্ঠীগুলি সনাক্ত করার একটি শক্তিশালী উপায়। পরিবর্তনের পরে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি আরও বোঝার জন্য, পরিবর্তনের আগে এবং পরে এইচপিএমসি ফিল্মগুলিতে ইনফ্রারেড পরীক্ষা করা হয়েছিল। চিত্র 4.1 বিভিন্ন পরিমাণে গ্লুটারালডিহাইড সহ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড বর্ণালী এবং এইচপিএমসি চলচ্চিত্রগুলির বিকৃতি দেখায়
-OH এর স্পন্দনশীল শোষণ শৃঙ্গগুলি 3418 সেমি -1 এবং 1657 সেমি -1 এর কাছাকাছি। এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ক্রসলিঙ্কড এবং আনক্রোস্লিংকড ইনফ্রারেড বর্ণালী তুলনা করে, এটি দেখা যায় যে গ্লুটারালডিহাইডের যোগ করার সাথে সাথে, 3418 সেমি -1 এবং 1657 সেমি গ্রুপের হাইড্রোক্সিল গ্রুপের শোষণ শিখরটি 1 এইচডিপ্রপোক্সিল গ্রুপের মধ্যে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের হাইড্রোক্সিল গ্রুপের শোষণ শিখর ছিল, অণু হ্রাস করা হয়েছিল, যা এইচপিএমসির কিছু হাইড্রোক্সিল গ্রুপ এবং গ্লুটারালডিহাইডে ডায়ালডিহাইড গ্রুপের মধ্যে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়ার কারণে হয়েছিল [] ৪]। তদতিরিক্ত, এটি পাওয়া গেছে যে গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন এইচপিএমসির প্রতিটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত শোষণ শিখরের অবস্থান পরিবর্তন করে নি, এটি ইঙ্গিত করে যে গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন এইচপিএমসির গোষ্ঠীগুলিকে নিজেই ধ্বংস করেনি।
4.3.2 গ্লুটারালডিহাইড-ক্রসলিঙ্কড এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি
কোনও উপাদানের এক্স-রে বিচ্ছুরণ সম্পাদন করে এবং এর বিচ্ছুরণ প্যাটার্ন বিশ্লেষণ করে, এটি উপাদানগুলির অভ্যন্তরে পরমাণু বা অণুগুলির কাঠামো বা রূপচর্চায় তথ্য প্রাপ্ত করার জন্য একটি গবেষণা পদ্ধতি। চিত্র 4.2 বিভিন্ন গ্লুটারালডিহাইড সংযোজন সহ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি দেখায়। গ্লুটারালডিহাইড সংযোজন বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসির বিচ্ছুরণ শিখরের তীব্রতা 9.5 ° এবং 20.4 ° দুর্বল হয়ে পড়েছিল, কারণ গ্লুটারালডিহাইড অণুতে অ্যালডিহাইডগুলি দুর্বল হয়ে পড়েছিল। এইচপিএমসি অণুতে হাইড্রোক্সিল গ্রুপ এবং হাইড্রোক্সিল গ্রুপের মধ্যে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া দেখা দেয়, যা আণবিক চেইনের গতিশীলতা [75] এর গতিশীলতা সীমাবদ্ধ করে, যার ফলে এইচপিএমসি অণুর সুশৃঙ্খল বিন্যাস ক্ষমতা হ্রাস করে।
চিত্র .4.2 এক্সআরডি এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিভিন্ন গ্লুটারালডিহাইড সামগ্রীর অধীনে
4.3.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
চিত্র 4.3 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
চিত্র 4.3 থেকে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর বিভিন্ন গ্লুটারালডিহাইড সংযোজনগুলির প্রভাব দেখা যায় যে গ্লুটারালডিহাইড ডোজ বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার সময় দীর্ঘায়িত হয়। গ্লুটারালডিহাইডে অ্যালডিহাইড গ্রুপের সাথে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া দেখা দেয়, যার ফলে এইচপিএমসি অণুতে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের সংখ্যায় উল্লেখযোগ্য হ্রাস ঘটে, এইভাবে এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা দীর্ঘায়িত করে এবং এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস করে।
4.3.4 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
চিত্র 4.4.৪ টি টেনসিল শক্তি এবং এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিস্তৃতকরণের উপর গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইড সামগ্রীর প্রভাব তদন্ত করার জন্য, পরিবর্তিত চলচ্চিত্রগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের পরীক্ষা করা হয়েছিল। উদাহরণস্বরূপ, ৪.৪ হ'ল ফিল্মের বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের উপর গ্লুটারালডিহাইড সংযোজনের প্রভাবের গ্রাফ। গ্লুটারালডিহাইড সংযোজন বৃদ্ধির সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছিল এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে। প্রবণতা। যেহেতু গ্লুটারালডিহাইড এবং সেলুলোজের ক্রস লিঙ্কিং ইথেরিফিকেশন ক্রস-লিঙ্কিংয়ের অন্তর্ভুক্ত, এইচপিএমসি ফিল্মে গ্লুটারালডিহাইড যুক্ত করার পরে, এইচপিএমসি অণুগুলির উপর আঠালো অণুগুলির জন্য গ্লুটারালডিহাইডের দুটি অ্যালডিহাইড গ্রুপ এবং হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলিতে হাইড্রোক্সিল গ্রুপগুলি আন্ডারগো আন্ডারগো চলচ্চিত্র গ্লুটারালডিহাইডের অবিচ্ছিন্ন সংযোজনের সাথে, দ্রবণে ক্রস লিঙ্কিং ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়, যা অণুগুলির মধ্যে আপেক্ষিক স্লাইডিংকে সীমাবদ্ধ করে এবং আণবিক অংশগুলি বাহ্যিক শক্তির ক্রিয়াকলাপের অধীনে সহজেই ওরিয়েন্টেড হয় না, যা দেখায় যে এইচপিএমসি পাতলা চলচ্চিত্রগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ডিসেক্রালিভাবে ডিসেকশনিক্যালি [76]]]। চিত্র 4.4 থেকে, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব দেখায় যে যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.25%হয়, ক্রস লিঙ্কিং প্রভাবটি আরও ভাল, এবং এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল।
৪.৩.৫ এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
হালকা ট্রান্সমিট্যান্স এবং হ্যাজ প্যাকেজিং ফিল্মগুলির দুটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অপটিক্যাল পারফরম্যান্স পরামিতি। ট্রান্সমিট্যান্স যত বেশি, ফিল্মের স্বচ্ছতা তত ভাল; এই ধোঁয়াশা, যা টার্বিডিটি নামেও পরিচিত, ফিল্মের অনিচ্ছাকৃততার ডিগ্রি নির্দেশ করে এবং ধোঁয়াশা তত বেশি, ফিল্মের স্পষ্টতা তত খারাপ। চিত্র 4.5 হ'ল এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলিতে গ্লুটারালডিহাইড যুক্ত করার প্রভাব বক্ররেখা। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন বৃদ্ধির সাথে সাথে হালকা সংক্রমণটি প্রথমে আস্তে আস্তে বৃদ্ধি পায়, তারপরে দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে ধীরে ধীরে হ্রাস পায়; ধোঁয়াশা এটি প্রথমে হ্রাস পেয়েছে এবং তারপরে বৃদ্ধি পেয়েছে। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.25%ছিল, তখন এইচপিএমসি ফিল্মের সংক্রমণ সর্বাধিক মান 93%এ পৌঁছেছিল এবং ধোঁয়াশা ন্যূনতম 13%এর ন্যূনতম মান পৌঁছেছে। এই মুহুর্তে, অপটিক্যাল পারফরম্যান্স আরও ভাল ছিল। অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধির কারণ হ'ল গ্লুটারালডিহাইড অণু এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজের মধ্যে ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া এবং আন্তঃআব্লিকুলার বিন্যাসটি আরও কমপ্যাক্ট এবং ইউনিফর্ম, যা এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি বৃদ্ধি করে [77-79]। যখন ক্রস-লিঙ্কিং এজেন্ট অতিরিক্ত হয়, ক্রস লিঙ্কিং সাইটগুলি সুপারস্যাচুরেটেড হয়, সিস্টেমের অণুগুলির মধ্যে আপেক্ষিক স্লাইডিং কঠিন এবং জেল ঘটনাটি সহজেই দেখা যায়। অতএব, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস করা হয়েছে [80]।
চিত্র .4.5 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল সম্পত্তিতে গ্লুটারালডিহাইডের প্রভাব
এই অধ্যায়ের 4.4 বিভাগ
উপরের বিশ্লেষণের মাধ্যমে, নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তগুলি আঁকা:
1) গ্লুটারালডিহাইড-ক্রসলিঙ্কড এইচপিএমসি ফিল্মের ইনফ্রারেড বর্ণালী দেখায় যে গ্লুটারালডিহাইড এবং এইচপিএমসি ফিল্মটি ক্রস লিঙ্কিং প্রতিক্রিয়া সহ্য করে।
2) 0.25% থেকে 0.44% এর পরিসরে গ্লুটারালডিহাইড যুক্ত করা আরও উপযুক্ত। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন পরিমাণ 0.25%হয়, এইচপিএমসি ফিল্মের বিস্তৃত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল; ক্রস লিঙ্কিংয়ের পরে, এইচপিএমসি ফিল্মের জলের দ্রবণীয়তা দীর্ঘায়িত হয় এবং জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন পরিমাণ 0.44%হয়, তখন জলের দ্রবণীয়তার সময়টি প্রায় 135 মিনিট পৌঁছে যায়।
অধ্যায় 5 প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম
5.1 ভূমিকা
খাদ্য প্যাকেজিংয়ে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মের প্রয়োগ প্রসারিত করার জন্য, এই অধ্যায়ে বাঁশের পাতায় অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট (এওবি) একটি প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট অ্যাডেটিভ হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছে এবং বিভিন্ন গণ-ভগ্নাংশের সাথে প্রাকৃতিক বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলি প্রস্তুত করতে সমাধান কাস্টিং ফিল্ম-গঠনের পদ্ধতি ব্যবহার করে। অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্ম, অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্য, জলের দ্রবণীয়তা, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং ফিল্মের অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করুন এবং খাদ্য প্যাকেজিং সিস্টেমে এর প্রয়োগের জন্য একটি ভিত্তি সরবরাহ করুন।
5.2 পরীক্ষামূলক অংশ
5.2.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং পরীক্ষামূলক যন্ত্র
ট্যাব .5.1 পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং নির্দিষ্টকরণ
ট্যাব .5.2 পরীক্ষামূলক যন্ত্রপাতি এবং স্পেসিফিকেশন
5.2.2 নমুনা প্রস্তুতি
সমাধান কাস্টিং পদ্ধতি দ্বারা বিভিন্ন পরিমাণে বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টস সহ জল-দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মগুলি সলিউশন কাস্টিং পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করুন: 5%হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মেথাইলসেলুলোজ জলীয় দ্রবণ প্রস্তুত করুন, 0.0%, 0.0%যোগ করুন, 0.0%, 0.0 এডিডি, 0.0 এডিডি, 0.0 এডিডি, 0.0 এডিডি, 0.0 এডিডি, সেলুলোজ ফিল্ম-গঠনের দ্রবণে বাঁশের পাতায় অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির 0.07%, 0.09%) এবং আলোড়ন চালিয়ে যান
সম্পূর্ণরূপে মিশ্রিত হওয়ার জন্য, এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধানগুলি বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির বিভিন্ন ভর ভগ্নাংশযুক্ত সমন্বিত এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধান প্রস্তুত করতে 3-5 মিনিটের জন্য ঘরের তাপমাত্রায় দাঁড়াতে দিন। এটি একটি বিস্ফোরণ শুকানোর চুলায় শুকিয়ে নিন এবং ফিল্মটি ছিটিয়ে দেওয়ার পরে পরে ব্যবহারের জন্য এটি একটি শুকনো চুলায় রাখুন। বাঁশের পাতায় অ্যান্টিঅক্সিড্যান্টের সাথে যুক্ত প্রস্তুত হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মকে সংক্ষেপে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্ম হিসাবে উল্লেখ করা হয়।
5.2.3 বৈশিষ্ট্য এবং কর্মক্ষমতা পরীক্ষা
5.2.3.1 ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালী (এফটি-আইআর) বিশ্লেষণ
এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ইনফ্রারেড শোষণ বর্ণালীটি থার্মোইলেক্ট্রিক কর্পোরেশন দ্বারা উত্পাদিত নিকোলেট 5700 ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করে এটিআর মোডে পরিমাপ করা হয়েছিল।
5.2.3.2 ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন (এক্সআরডি) পরিমাপ: 2.2.3.1 হিসাবে একই
5.2.3.3 অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
প্রস্তুত এইচপিএমসি ফিল্ম এবং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমাপ করার জন্য, ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিকাল স্ক্যাভেঞ্জিং পদ্ধতিটি এই পরীক্ষায় ফিল্মগুলির স্ক্যাভেঞ্জিং হারকে ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালগুলিতে পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল, যাতে ফিল্মগুলির জারণ প্রতিরোধকে পরোক্ষভাবে পরিমাপ করা যায়।
ডিপিপিএইচ দ্রবণ প্রস্তুতি: শেডিং অবস্থার অধীনে, ইথানল দ্রাবক 40 মিলি মধ্যে 2 মিলিগ্রাম ডিপিপিএইচ দ্রবীভূত করুন এবং দ্রবণটি ইউনিফর্ম তৈরি করতে 5 মিনিটের জন্য সোনিকেট করুন। পরে ব্যবহারের জন্য রেফ্রিজারেটরে (4 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) সঞ্চয় করুন।
ঝং ইউয়ানশেং [৮১] এর পরীক্ষামূলক পদ্ধতির উল্লেখ করে, সামান্য পরিবর্তন সহ, A0 মানের পরিমাপ: একটি টেস্ট টিউবটিতে 2 মিলি ডিপিপিএইচ দ্রবণ নিন, তারপরে পুরোপুরি কাঁপতে এবং মিশ্রণের জন্য 1 মিলি পাতিত জল যোগ করুন এবং একটি ইউভি স্পেকট্রোফোটোমিটার সহ একটি মান (519nm) পরিমাপ করুন। a0 হয়। একটি মানের পরিমাপ: একটি টেস্ট টিউবে 2 মিলি ডিপিপিএইচ দ্রবণ যুক্ত করুন, তারপরে পুরোপুরি মিশ্রিত করতে এইচপিএমসি পাতলা ফিল্ম সলিউশন 1 মিলি যুক্ত করুন, ইউভি স্পেকট্রোফোটোমিটারের সাথে একটি মান পরিমাপ করুন, ফাঁকা নিয়ন্ত্রণ হিসাবে জল নিন এবং প্রতিটি গ্রুপের জন্য তিনটি সমান্তরাল ডেটা। ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিকাল স্কেভেঞ্জিং রেট গণনা পদ্ধতি নিম্নলিখিত সূত্রকে বোঝায়,
সূত্রে: a হ'ল নমুনার শোষণ; A0 হ'ল ফাঁকা নিয়ন্ত্রণ
5.2.3.4 যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ: 2.2.3.2 হিসাবে একই
5.2.3.5 অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ
অপটিকাল বৈশিষ্ট্যগুলি প্যাকেজিং ফিল্মগুলির স্বচ্ছতার গুরুত্বপূর্ণ সূচক, মূলত চলচ্চিত্রটির সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা সহ। ফিল্মগুলির ট্রান্সমিট্যান্স এবং ধোঁয়াশা ট্রান্সমিট্যান্স ধোঁয়া পরীক্ষক ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। ফিল্মগুলির হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা ঘরের তাপমাত্রায় (25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড এবং 50% আরএইচ) পরিমাপ করা হয়েছিল যা পরীক্ষার নমুনাগুলিতে পরিষ্কার পৃষ্ঠতল এবং কোনও ক্রিজ নেই।
5.2.3.6 জল দ্রবণীয়তা নির্ধারণ
প্রায় 45μm বেধের সাথে একটি 30 মিমি × 30 মিমি ফিল্মটি কেটে নিন, 200 মিলি বিকারে 100 মিলি জল যোগ করুন, ফিল্মটিকে স্থির জলের পৃষ্ঠের কেন্দ্রে রাখুন এবং ফিল্মটি সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হওয়ার জন্য সময় পরিমাপ করুন। যদি ফিল্মটি বেকারের প্রাচীরের সাথে লেগে থাকে তবে এটি আবার পরিমাপ করা দরকার এবং ফলাফলটি 3 বার গড় হিসাবে নেওয়া হয়, ইউনিটটি মিনিট।
5.2.4 ডেটা প্রসেসিং
পরীক্ষামূলক ডেটা এক্সেল দ্বারা প্রক্রিয়া করা হয়েছিল এবং অরিজিন সফ্টওয়্যার দ্বারা গ্রাফ করা হয়েছিল।
5.3 ফলাফল এবং বিশ্লেষণ
5.3.1 ফুট-আইআর বিশ্লেষণ
এইচপিএমসি এবং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির চিত্র 5.1 এফটিআইআর
জৈব অণুতে, কেমিক্যাল বন্ড বা কার্যকরী গোষ্ঠী গঠন করে এমন পরমাণুগুলি ধ্রুবক কম্পনের অবস্থায় রয়েছে। যখন জৈব অণুগুলি ইনফ্রারেড আলোর সাথে বিকিরণ করা হয়, তখন অণুতে রাসায়নিক বন্ধন বা কার্যকরী গোষ্ঠীগুলি কম্পনগুলি শোষণ করতে পারে, যাতে অণুতে রাসায়নিক বন্ড বা কার্যকরী গোষ্ঠী সম্পর্কে তথ্য পাওয়া যায়। চিত্র 5.1 এইচপিএমসি ফিল্ম এবং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের এফটিআইআর স্পেকট্রা দেখায়। চিত্র 5 থেকে, এটি দেখা যায় যে হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের বৈশিষ্ট্যযুক্ত কঙ্কালের কম্পনটি মূলত 2600 ~ 3700 সেমি -1 এবং 750 ~ 1700 সেমি -1 এ কেন্দ্রীভূত হয়। 950-1250 সেমি -1 অঞ্চলে শক্তিশালী কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি মূলত কো কঙ্কালের প্রসারিত কম্পনের বৈশিষ্ট্যযুক্ত অঞ্চল। 3418 সেমি -1 এর নিকটে এইচপিএমসি ফিল্মের শোষণ ব্যান্ডটি ওএইচ বন্ডের প্রসারিত কম্পনের কারণে এবং 1657 সেমি -1 এ হাইড্রোক্সপ্রোপোক্সি গ্রুপে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের শোষণ শিখরটি ফ্রেমওয়ার্কের প্রসারিত কম্পনের কারণে ঘটে [82]। 1454 সেমি -1, 1373 সেমি -1, 1315 সেমি -1 এবং 945 সেমি -1 এ শোষণ শিখরগুলি অসম্পূর্ণ, প্রতিসম বিকৃতি কম্পন, ইন-প্লেন এবং প্লেনের বাইরে বেন্ডিং কম্পনগুলিতে-সিএইচ 3 [83] এর সাথে স্বাভাবিক করা হয়েছিল। এইচপিএমসি এওবি দিয়ে সংশোধন করা হয়েছিল। এওবি যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, এওবি/এইচপিএমসির প্রতিটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত শিখরের অবস্থান স্থানান্তরিত হয়নি, এটি ইঙ্গিত করে যে এওবি সংযোজন এইচপিএমসির দলগুলিকে নিজেই ধ্বংস করে না। 3418 সেমি -1 এর নিকটে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের শোষণ ব্যান্ডের ওএইচ বন্ডের প্রসারিত কম্পনটি দুর্বল হয়ে গেছে এবং হাইড্রোজেন বন্ড আনার কারণে সংলগ্ন মিথাইল এবং মিথিলিন ব্যান্ডগুলির পরিবর্তনের কারণে শিখর আকারের পরিবর্তনটি মূলত ঘটে। 12], এটি দেখা যায় যে এওবি সংযোজন ইন্টারমোলিকুলার হাইড্রোজেন বন্ডগুলিতে প্রভাব ফেলে।
5.3.2 এক্সআরডি বিশ্লেষণ
চিত্র 5.2 এইচপিএমসি এবং এওবি/ এর এক্সআরডি/
এইচপিএমসি এবং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির চিত্র 5.2 এক্সআরডি
ফিল্মগুলির স্ফটিক অবস্থাটি প্রশস্ত-কোণ এক্স-রে বিচ্ছুরণ দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। চিত্র 5.2 এইচপিএমসি ফিল্ম এবং এএওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির এক্সআরডি নিদর্শনগুলি দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্মে 2 টি ডিফারাকশন শৃঙ্গ রয়েছে (9.5 °, 20.4 °)। এওবি যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, 9.5 ° এবং 20.4 ° এর কাছাকাছি বিচ্ছুরণের শিখরগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে দুর্বল হয়ে পড়েছে, এটি ইঙ্গিত করে যে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের অণুগুলি সুশৃঙ্খলভাবে সাজানো হয়েছে। ক্ষমতা হ্রাস পেয়েছে, ইঙ্গিত করে যে এওবি সংযোজন হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ আণবিক চেইনের বিন্যাসকে ব্যাহত করেছে, অণুর মূল স্ফটিক কাঠামো ধ্বংস করেছে এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের নিয়মিত বিন্যাসকে হ্রাস করেছে।
5.3.3 অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট বৈশিষ্ট্য
এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জারণ প্রতিরোধের বিভিন্ন এওবি সংযোজনগুলির প্রভাব অনুসন্ধান করার জন্য, এওবি (0, 0.01%, 0.03%, 0.05%, 0.07%, 0.09%) এর বিভিন্ন সংযোজনযুক্ত ফিল্মগুলি যথাক্রমে তদন্ত করা হয়েছিল। বেসের স্ক্যাভেঞ্জিং হারের প্রভাব, ফলাফলগুলি চিত্র 5.3 এ দেখানো হয়েছে।
চিত্র 5.3 ডিপিপিএইচ বাসায় এওবি সামগ্রীর অধীনে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির প্রভাব
চিত্র 5.3 থেকে এটি দেখা যায় যে এওবি অ্যান্টিঅক্সিড্যান্টের সংযোজন এইচপিএমসি ফিল্মগুলির দ্বারা ডিপিপিএইচ র্যাডিক্যালগুলির স্ক্যাভেঞ্জিং হারকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করেছে, অর্থাৎ, ফিল্মগুলির অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করা হয়েছিল এবং এওবি সংযোজন বৃদ্ধির সাথে সাথে ডিপিপিএইচ র্যাডিক্যালগুলির স্কেভেঞ্জিং প্রথমে গ্রেডুয়ালি হ্রাস পেয়েছে। যখন এওবি সংযোজনের পরিমাণ 0.03%হয়, এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মটি ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালগুলির স্ক্যাভেঞ্জিং হারের উপর সবচেয়ে ভাল প্রভাব ফেলে এবং ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালগুলির জন্য এর স্ক্যাভেঞ্জিং হার 89.34%এ পৌঁছেছে, অর্থাৎ এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মটিতে এই সময়ে সেরা অ্যান্টি-অক্সিডেশন পারফরম্যান্স রয়েছে; যখন এওবি সামগ্রী 0.05% এবং 0.07% ছিল, তখন এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিকাল স্ক্যাভেঞ্জিং হার 0.01% গ্রুপের চেয়ে বেশি ছিল, তবে 0.03% গ্রুপের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম; এটি অতিরিক্ত প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির কারণে এওবি সংযোজনের ফলে ফিল্মে এওবি অণুগুলির সংশ্লেষ এবং অসম বিতরণের ফলে ঘটতে পারে, এইভাবে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট প্রভাবের প্রভাবকে প্রভাবিত করে। এটি দেখা যায় যে পরীক্ষায় প্রস্তুত এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মে ভাল অ্যান্টি-অক্সিডেশন পারফরম্যান্স রয়েছে। যখন সংযোজনের পরিমাণ 0.03%হয়, তখন এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের অ্যান্টি-অক্সিডেশন পারফরম্যান্স সবচেয়ে শক্তিশালী।
5.3.4 জল দ্রবণীয়তা
চিত্র 5.4 থেকে, হাইড্রোক্সাইপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর বাঁশের পাতার অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির প্রভাব, এটি দেখা যায় যে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয়তার উপর বিভিন্ন এওবি সংযোজনগুলি উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। এওবি যুক্ত করার পরে, এওবির পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে, চলচ্চিত্রটির জল দ্রবণীয় সময়টি সংক্ষিপ্ত ছিল, এটি ইঙ্গিত করে যে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের জল-দ্রবণীয়তা আরও ভাল ছিল। এটি বলার অপেক্ষা রাখে না, এওবি সংযোজন ফিল্মের এওবি/এইচপিএমসি জলের দ্রবণীয়তার উন্নতি করে। পূর্ববর্তী এক্সআরডি বিশ্লেষণ থেকে, এটি দেখা যায় যে এওবি যুক্ত করার পরে, এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের স্ফটিকতা হ্রাস পেয়েছে এবং আণবিক চেইনের মধ্যে শক্তি দুর্বল হয়ে গেছে, যা জলের অণুগুলির পক্ষে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মে প্রবেশ করা সহজ করে তোলে, সুতরাং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মটি একটি নির্দিষ্ট অংশে উন্নত হয়েছে। ফিল্মের জল দ্রবণীয়তা।
চিত্র 5.4 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির জলের দ্রবণীয় উপর এওবির প্রভাব
5.3.5 যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
চিত্র 5.5 টেনসিল শক্তি এবং এইচপিএমসি ফিল্মগুলির দীর্ঘায়নের উপর এওবির প্রভাব
পাতলা ফিল্ম উপকরণগুলির প্রয়োগ আরও বেশি বিস্তৃত এবং এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ঝিল্লি ভিত্তিক সিস্টেমগুলির পরিষেবা আচরণের উপর দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে, যা একটি বড় গবেষণা হটস্পটে পরিণত হয়েছে। চিত্র 5.5 এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতি বক্ররেখাগুলিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়িততা দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে বিভিন্ন এওবি সংযোজন ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। এওবি যুক্ত করার পরে, এওবি সংযোজন বৃদ্ধির সাথে, এওবি/এইচপিএমসি। ফিল্মের টেনসিল শক্তি একটি নিম্নমুখী প্রবণতা দেখিয়েছিল, যখন বিরতিতে দীর্ঘায়নের ফলে প্রথম বৃদ্ধি এবং তারপরে হ্রাসের প্রবণতা দেখানো হয়েছিল। যখন এওবি সামগ্রীটি 0.01%ছিল, ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়নের পরিমাণ প্রায় 45%এর সর্বোচ্চ মূল্য পৌঁছেছিল। এইচপিএমসি ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে এওবির প্রভাব সুস্পষ্ট। এক্সআরডি বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায় যে অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট এওবি সংযোজন এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের স্ফটিকতা হ্রাস করে, যার ফলে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের টেনসিল শক্তি হ্রাস করে। বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায়, কারণ এওবিতে ভাল জল দ্রবণীয়তা এবং সামঞ্জস্যতা রয়েছে এবং এটি একটি ছোট আণবিক পদার্থ। এইচপিএমসির সাথে সামঞ্জস্যতার প্রক্রিয়া চলাকালীন, অণুগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তি দুর্বল হয়ে যায় এবং ফিল্মটি নরম হয়। অনমনীয় কাঠামোটি এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মকে নরম করে তোলে এবং ফিল্মের বিরতিতে প্রসারিত হয়; এওবি বাড়তে থাকায়, এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা হ্রাস পায়, কারণ এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের এওবি অণুগুলি ম্যাক্রোমোলিকুলসকে চেইনগুলির মধ্যে ব্যবধান বাড়িয়ে তোলে এবং ফিল্মের মধ্যে কোনও জট -চিত্রটি ব্রেক করা হয় না, এবং ফিল্মটি ব্রেক করা হয়, এবং ফিল্মটি ব্রেক করা হয়, এবং ফিল্মটি ব্রেক করা হয়, হ্রাস।
5.3.6 অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য
চিত্র .5.6 এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল সম্পত্তিতে এওবির প্রভাব
চিত্র 5.6 এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির ট্রান্সমিট্যান্স এবং ধোঁয়াশা পরিবর্তন দেখায় এমন একটি গ্রাফ। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এওবি যুক্ত পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের সংক্রমণ হ্রাস পায় এবং ধোঁয়াশা বৃদ্ধি পায়। যখন এওবি সামগ্রী 0.05%এর বেশি না হয়, তখন এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মগুলির হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াগুলির পরিবর্তনের হার ধীর ছিল; যখন এওবি সামগ্রী 0.05%ছাড়িয়ে যায়, তখন হালকা সংক্রমণ এবং ধোঁয়াশা পরিবর্তনের হার ত্বরান্বিত হয়। অতএব, যুক্ত এওবি পরিমাণের পরিমাণ 0.05%এর বেশি হওয়া উচিত নয়।
এই অধ্যায়ের 5.4 বিভাগ
ফিল্ম-গঠনের ম্যাট্রিক্স হিসাবে প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট এবং হাইড্রোক্সপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ (এইচপিএমসি) হিসাবে বাঁশের লিফ অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট (এওবি) গ্রহণ করা, একটি নতুন ধরণের প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট প্যাকেজিং ফিল্ম সমাধান মিশ্রণ এবং কাস্টিং ফিল্ম-ফর্মিং পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল। এই পরীক্ষায় প্রস্তুত এওবি/এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মে অ্যান্টি-অক্সিডেশনের কার্যকরী বৈশিষ্ট্য রয়েছে। 0.03% এওবি সহ এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালগুলির জন্য প্রায় 89% এর স্ক্যাভেঞ্জিং হার রয়েছে এবং স্ক্যাভেঞ্জিং দক্ষতা সেরা, যা এওবি ছাড়া তার চেয়ে ভাল। এইচপিএমসি ফিল্ম 61% উন্নত হয়েছে। জলের দ্রবণীয়তাও উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পেয়েছে। এওবি/এইচপিএমসি ফিল্ম উপকরণগুলির উন্নত অক্সিডেশন প্রতিরোধের খাদ্য প্যাকেজিংয়ে এর প্রয়োগটি প্রসারিত করেছে।
অধ্যায় ষষ্ঠ উপসংহার
1) এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধান ঘনত্বের বৃদ্ধির সাথে সাথে ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে। যখন এইচপিএমসি ফিল্ম-গঠনের সমাধানের ঘনত্ব 5%ছিল, তখন এইচপিএমসি ফিল্মের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল ছিল এবং টেনসিল শক্তি ছিল 116 এমপিএ। বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 31%; অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য এবং জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস।
2) ফিল্মের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে ফিল্মগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায়, অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত হয় এবং জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। যখন ফিল্ম গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হয়, সামগ্রিক পারফরম্যান্সটি আরও ভাল হয়, টেনসিল শক্তি প্রায় 116 এমপিএ হয়, হালকা সংক্রমণটি প্রায় 90%, এবং জল-দ্রবীভূত সময়টি প্রায় 55 মিনিট হয়, তাই ফিল্ম-গঠনের তাপমাত্রা 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে আরও উপযুক্ত।
৩) গ্লিসারোল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে এইচপিএমসি ফিল্মগুলির দৃ ness ়তা উন্নত করতে প্লাস্টিকাইজার ব্যবহার করা, এইচপিএমসি চলচ্চিত্রের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে, যখন প্রসার্য শক্তি হ্রাস পেয়েছে। যখন গ্লিসারোলের পরিমাণ যুক্ত হয়েছিল তখন 0.15%এবং 0.25%এর মধ্যে ছিল, এইচপিএমসি ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রায় 50%ছিল এবং প্রসার্য শক্তি প্রায় 60 এমপিএ ছিল।
৪) সরবিটল যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে, ফিল্মের বিরতিতে দীর্ঘায়িততা প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে হ্রাস পায়। যখন সরবিটলের সংযোজন প্রায় 0.15% হয়, বিরতিতে দীর্ঘায়িততা 45% এ পৌঁছে যায় এবং টেনসিল শক্তি প্রায় 55 এমপিএ হয়।
5) গ্লিসারল এবং সরবিটল দুটি প্লাস্টিকাইজার সংযোজন, উভয়ই এইচপিএমসি ফিল্মগুলির অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য এবং জলের দ্রবণীয়তা হ্রাস করেছে এবং হ্রাসটি দুর্দান্ত ছিল না। এইচপিএমসি ফিল্মগুলিতে দুটি প্লাস্টিকাইজারের প্লাস্টিকাইজিং প্রভাবের তুলনা করে দেখা যায় যে গ্লিসারলের প্লাস্টিকাইজিং প্রভাব সরবিতলের চেয়ে ভাল।
)) ইনফ্রারেড শোষণ স্পেকট্রোস্কোপি (এফটিআইআর) এবং ওয়াইড-এঙ্গেল এক্স-রে ডিফারাকশন বিশ্লেষণের মাধ্যমে, গ্লুটারালডিহাইড এবং এইচপিএমসির ক্রস লিঙ্কিং এবং ক্রস-লিঙ্কিংয়ের পরে স্ফটিকতা অধ্যয়ন করা হয়েছিল। ক্রস লিঙ্কিং এজেন্ট গ্লুটারালডিহাইড যুক্ত করার সাথে সাথে প্রস্তুত এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিরতিতে টেনসিল শক্তি এবং দীর্ঘায়নের প্রথমে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং তারপরে হ্রাস পেয়েছে। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.25%হয়, এইচপিএমসি ফিল্মগুলির বিস্তৃত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি আরও ভাল; ক্রস লিঙ্কিংয়ের পরে, জল দ্রবণীয়তার সময় দীর্ঘায়িত হয় এবং জল দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। যখন গ্লুটারালডিহাইডের সংযোজন 0.44%হয়, তখন জল-দ্রবণীয়তার সময়টি প্রায় 135 মিনিটে পৌঁছে যায়।
)) এইচপিএমসি ফিল্মের ফিল্ম-গঠনের সমাধানে উপযুক্ত পরিমাণে এওবি প্রাকৃতিক অ্যান্টিঅক্সিড্যান্ট যুক্ত করা, প্রস্তুত এওবি/এইচপিএমসি জল দ্রবণীয় প্যাকেজিং ফিল্মে অ্যান্টি-অক্সিডেশনের কার্যকরী বৈশিষ্ট্য রয়েছে। 0.03% এওবি সহ এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মটি 0.03% এওবি যুক্ত করেছে ডিপিপিএইচ ফ্রি র্যাডিক্যালসকে অপসারণের জন্য অপসারণের হার প্রায় 89%, এবং অপসারণের দক্ষতা সেরা, যা এওবি ছাড়াই এইচপিএমসি ফিল্মের চেয়ে 61% বেশি। জলের দ্রবণীয়তাও উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পেয়েছে। যখন 0.03% এওবি সংযোজনের পরিমাণ, ফিল্মের অ্যান্টি-অক্সিডেশন প্রভাব ভাল হয় এবং এওবি/এইচপিএমসি ফিল্মের অ্যান্টি-অক্সিডেশন পারফরম্যান্সের উন্নতি খাদ্য প্যাকেজিংয়ে এই প্যাকেজিং ফিল্ম উপাদানের প্রয়োগকে প্রসারিত করে।
পোস্ট সময়: সেপ্টেম্বর -29-2022