सेल्युलोज इथरची रचना

दोन च्या ठराविक संरचनासेल्युलोज इथरआकृती 1.1 आणि 1.2 मध्ये दिले आहेत. सेल्युलोज रेणूचे प्रत्येक β-D-निर्जलित द्राक्ष

साखर युनिट (सेल्युलोजचे पुनरावृत्ती करणारे एकक) C(2), C(3) आणि C(6) स्थानांवर प्रत्येकी एका ईथर गटासह बदलले जाते, म्हणजे तीन पर्यंत

एक ईथर गट. हायड्रॉक्सिल गटांच्या उपस्थितीमुळे, सेल्युलोज मॅक्रोमोलेक्यूल्समध्ये इंट्रामोलेक्युलर आणि इंटरमॉलिक्युलर हायड्रोजन बंध असतात, जे पाण्यात विरघळणे कठीण असते.

आणि जवळजवळ सर्व सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये विरघळणे कठीण आहे. तथापि, सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशननंतर, इथर गट आण्विक साखळीमध्ये समाविष्ट केले जातात,

अशा प्रकारे, सेल्युलोजच्या रेणूंच्या आत आणि दरम्यानचे हायड्रोजन बंध नष्ट होतात आणि त्याची हायड्रोफिलिसिटी देखील सुधारली जाते, ज्यामुळे त्याची विद्राव्यता सुधारली जाऊ शकते.

मोठ्या प्रमाणात सुधारले. त्यापैकी, आकृती 1.1 सेल्युलोज इथर आण्विक साखळीच्या दोन एनहायड्रोग्लुकोज युनिट्सची सामान्य रचना आहे, R1-R6=H

किंवा सेंद्रिय पदार्थ. 1.2 हा कार्बोक्झिमेथिल हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज आण्विक साखळीचा एक तुकडा आहे, कार्बोक्झिमेथिलच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री 0.5,4 आहे

हायड्रॉक्सीथिलची प्रतिस्थापन पदवी 2.0 आहे आणि मोलर प्रतिस्थापन पदवी 3.0 आहे.

सेल्युलोजच्या प्रत्येक घटकासाठी, त्याच्या इथरिफिकेशनची एकूण रक्कम प्रतिस्थापनाची डिग्री (DS) म्हणून व्यक्त केली जाऊ शकते. तंतू बनलेले

अविभाज्य रेणूच्या संरचनेवरून हे लक्षात येते की प्रतिस्थापनाची श्रेणी 0-3 पर्यंत असते. म्हणजेच सेल्युलोजची प्रत्येक एनहायड्रोग्लुकोज युनिट रिंग

, इथरिफायिंग एजंटच्या इथरफाइंग गटांद्वारे बदललेल्या हायड्रॉक्सिल गटांची सरासरी संख्या. सेल्युलोजच्या हायड्रॉक्सीकाइल गटामुळे, त्याचे पर्यायी

नवीन फ्री हायड्रॉक्सिल ग्रुपमधून इथरिफिकेशन पुन्हा सुरू केले पाहिजे. म्हणून, या प्रकारच्या सेल्युलोज इथरच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री मोल्समध्ये व्यक्त केली जाऊ शकते.

प्रतिस्थापन पदवी (एमएस). प्रतिस्थापनाची तथाकथित मोलर डिग्री सेल्युलोजच्या प्रत्येक एनहायड्रोग्लुकोज युनिटमध्ये जोडलेल्या इथरिफायिंग एजंटची मात्रा दर्शवते.

अभिक्रियाकांचे सरासरी वस्तुमान.

1 ग्लुकोज युनिटची सामान्य रचना

सेल्युलोज इथर आण्विक साखळीचे 2 तुकडे

1.2.2 सेल्युलोज इथरचे वर्गीकरण

सेल्युलोज इथर एकल इथर असोत किंवा मिश्र इथर असोत, त्यांचे गुणधर्म काहीसे वेगळे असतात. सेल्युलोज मॅक्रोमोलेक्यूल्स

जर युनिट रिंगचा हायड्रॉक्सिल गट हायड्रोफिलिक गटाने बदलला असेल, तर उत्पादनास कमी प्रमाणात प्रतिस्थापनाच्या स्थितीत कमी प्रमाणात प्रतिस्थापन असू शकते.

त्यात विशिष्ट पाण्यात विद्राव्यता असते; जर ते हायड्रोफोबिक गटाद्वारे बदलले असेल तर, प्रतिस्थापनाची डिग्री मध्यम असेल तेव्हाच उत्पादनास विशिष्ट प्रमाणात प्रतिस्थापन होते.

पाण्यात विरघळणारे, कमी प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथरिफिकेशन उत्पादने केवळ पाण्यात फुगतात किंवा कमी सांद्रित अल्कली द्रावणात विरघळतात.

मधला

पर्यायांच्या प्रकारांनुसार, सेल्युलोज इथर तीन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकतात: अल्काइल गट, जसे की मिथाइल सेल्युलोज, इथाइल सेल्युलोज;

हायड्रोक्सायल्किल्स, जसे की हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज, हायड्रॉक्सीप्रोपाइल सेल्युलोज; इतर, जसे की carboxymethyl सेल्युलोज, इ. जर ionization

वर्गीकरण, सेल्युलोज इथरमध्ये विभागले जाऊ शकते: आयनिक, जसे की कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज; नॉन-आयनिक, जसे की हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज; मिश्र

प्रकार, जसे की hydroxyethyl carboxymethyl सेल्युलोज. विद्राव्यतेच्या वर्गीकरणानुसार, सेल्युलोजचे विभाजन केले जाऊ शकते: पाण्यात विरघळणारे, जसे की कार्बोक्सिमथिल सेल्युलोज,

हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज; पाण्यात अघुलनशील, जसे की मिथाइल सेल्युलोज इ.

1.2.3 सेल्युलोज इथरचे गुणधर्म आणि अनुप्रयोग

सेल्युलोज इथरिफिकेशन बदलानंतर सेल्युलोज इथर हे एक प्रकारचे उत्पादन आहे आणि सेल्युलोज इथरमध्ये बरेच महत्वाचे गुणधर्म आहेत. जसे

त्यात चांगले फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्म आहेत; प्रिंटिंग पेस्ट म्हणून, त्यात पाण्याची चांगली विद्राव्यता, घट्ट होण्याचे गुणधर्म, पाणी धारणा आणि स्थिरता आहे;

5

साधा ईथर गंधहीन, बिनविषारी आहे आणि चांगली जैव सुसंगतता आहे. त्यापैकी, कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज (CMC) मध्ये "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" आहे

टोपणनाव

1.2.3.1 चित्रपट निर्मिती

सेल्युलोज इथरच्या इथरिफिकेशनच्या डिग्रीचा त्याच्या फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्मांवर खूप प्रभाव पडतो जसे की फिल्म-फॉर्मिंग क्षमता आणि बाँडिंग ताकद. सेल्युलोज इथर

त्याच्या चांगल्या यांत्रिक सामर्थ्यामुळे आणि विविध रेजिनसह चांगल्या सुसंगततेमुळे, ते प्लास्टिक फिल्म्स, चिकटवता आणि इतर सामग्रीमध्ये वापरले जाऊ शकते.

साहित्य तयारी.

1.2.3.2 विद्राव्यता

ऑक्सिजन-युक्त ग्लुकोज युनिटच्या अंगठीवर अनेक हायड्रॉक्सिल गटांच्या अस्तित्वामुळे, सेल्युलोज इथरमध्ये पाण्याची विद्राव्यता चांगली असते. आणि

सेल्युलोज इथर सब्स्टिट्यूंट आणि प्रतिस्थापनाची डिग्री यावर अवलंबून, सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्ससाठी भिन्न निवडकता देखील आहेत.

1.2.3.3 जाड होणे

सेल्युलोज इथर कोलॉइडच्या स्वरूपात जलीय द्रावणात विरघळतो, ज्यामध्ये सेल्युलोज इथरच्या पॉलिमरायझेशनची डिग्री सेल्युलोज निर्धारित करते.

इथर द्रावणाची चिकटपणा. न्यूटोनियन द्रव्यांच्या विपरीत, सेल्युलोज इथर द्रावणाची स्निग्धता कातरणे बलाने बदलते आणि

मॅक्रोमोलेक्यूल्सच्या या संरचनेमुळे, सेल्युलोज इथरच्या घन सामग्रीच्या वाढीसह द्रावणाची चिकटपणा झपाट्याने वाढेल, तथापि द्रावणाची चिकटपणा

वाढत्या तापमानासह स्निग्धता देखील वेगाने कमी होते [३३].

१.२.३.४ अधोगती

काही कालावधीसाठी पाण्यात विरघळलेले सेल्युलोज इथर द्रावण जीवाणू वाढवते, ज्यामुळे एन्झाईम बॅक्टेरिया तयार होतात आणि सेल्युलोज इथरचा टप्पा नष्ट होतो.

समीप न बदललेले ग्लुकोज युनिट बंध, ज्यामुळे मॅक्रोमोलेक्युलचे सापेक्ष आण्विक वस्तुमान कमी होते. म्हणून, सेल्युलोज इथर

जलीय द्रावणांचे संरक्षण करण्यासाठी विशिष्ट प्रमाणात संरक्षक जोडणे आवश्यक आहे.

याव्यतिरिक्त, सेल्युलोज इथरमध्ये पृष्ठभागावरील क्रियाकलाप, आयनिक क्रियाकलाप, फोम स्थिरता आणि जोडण्यासारखे इतर अनेक अद्वितीय गुणधर्म आहेत.

जेल क्रिया. या गुणधर्मांमुळे, सेल्युलोज इथरचा वापर कापड, पेपरमेकिंग, सिंथेटिक डिटर्जंट्स, सौंदर्यप्रसाधने, अन्न, औषध,

हे अनेक क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

1.3 वनस्पती कच्च्या मालाचा परिचय

1.2 सेल्युलोज इथरच्या विहंगावलोकनातून, असे दिसून येते की सेल्युलोज इथर तयार करण्यासाठी कच्चा माल हा प्रामुख्याने कापूस सेल्युलोज आहे आणि या विषयातील एक सामग्री आहे.

सेल्युलोज इथर तयार करण्यासाठी कापूस सेल्युलोजच्या जागी वनस्पतींच्या कच्च्या मालापासून काढलेले सेल्युलोज वापरणे आहे. खाली वनस्पतीचा थोडक्यात परिचय आहे

साहित्य

तेल, कोळसा आणि नैसर्गिक वायू यांसारखी सामान्य संसाधने कमी होत असल्याने, सिंथेटिक फायबर आणि फायबर फिल्म्स यांसारख्या विविध उत्पादनांच्या विकासावरही वाढत्या प्रमाणात मर्यादा येतील. जगभरातील समाज आणि देशांच्या सतत विकासासह (विशेषतः

हा एक विकसित देश आहे) जो पर्यावरणीय प्रदूषणाच्या समस्येकडे बारकाईने लक्ष देतो. नैसर्गिक सेल्युलोजमध्ये बायोडिग्रेडेबिलिटी आणि पर्यावरणीय समन्वय असतो.

ते हळूहळू फायबर सामग्रीचे मुख्य स्त्रोत बनेल.