સેલ્યુલોઝ ઇથેરીફિકેશન ફેરફાર

01. સેલ્યુલોઝનો પરિચય

સેલ્યુલોઝ એ મેક્રોમોલેક્યુલર પોલિસેકરાઇડ છે જે ગ્લુકોઝથી બનેલું છે. પાણી અને સામાન્ય કાર્બનિક દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય. તે છોડની કોશિકા દિવાલનો મુખ્ય ઘટક છે, અને તે પ્રકૃતિમાં સૌથી વધુ વિતરિત અને સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં પોલિસેકરાઇડ પણ છે.

સેલ્યુલોઝ એ પૃથ્વી પર સૌથી વધુ પુષ્કળ પુનઃપ્રાપ્ય સંસાધન છે, અને તે સૌથી વધુ સંચય સાથે કુદરતી પોલિમર પણ છે. તેમાં નવીનીકરણીય, સંપૂર્ણપણે બાયોડિગ્રેડેબલ અને સારી બાયોકોમ્પેટિબિલિટી હોવાના ફાયદા છે.

02. સેલ્યુલોઝમાં ફેરફાર કરવાના કારણો

સેલ્યુલોઝ મેક્રોમોલેક્યુલ્સ મોટી સંખ્યામાં -OH જૂથો ધરાવે છે. હાઇડ્રોજન બોન્ડની અસરને લીધે, મેક્રોમોલેક્યુલ્સ વચ્ચેનું બળ પ્રમાણમાં મોટું છે, જે મોટા ગલન એન્થાલ્પી તરફ દોરી જશે △H; બીજી બાજુ, સેલ્યુલોઝ મેક્રોમોલેક્યુલ્સમાં રિંગ્સ છે. બંધારણની જેમ, પરમાણુ સાંકળની કઠોરતા વધારે છે, જે નાના ગલન એન્ટ્રોપી ફેરફાર ΔS તરફ દોરી જશે. આ બે કારણોને લીધે પીગળેલા સેલ્યુલોઝનું તાપમાન (= △H / △S ) વધારે બનશે અને સેલ્યુલોઝનું વિઘટન તાપમાન પ્રમાણમાં ઓછું છે. તેથી, જ્યારે સેલ્યુલોઝને ચોક્કસ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તંતુઓ દેખાશે આ ઘટના કે સેલ્યુલોઝ ઓગળવાનું શરૂ કરે તે પહેલાં તેનું વિઘટન થઈ ગયું છે, તેથી, સેલ્યુલોઝ સામગ્રીની પ્રક્રિયા પહેલા ગલન અને પછી મોલ્ડિંગની પદ્ધતિ અપનાવી શકતી નથી.

03. સેલ્યુલોઝ ફેરફારનું મહત્વ

અશ્મિભૂત સંસાધનોના ધીમે ધીમે ઘટાડા સાથે અને કચરાના રાસાયણિક ફાઇબર કાપડને કારણે વધતી જતી ગંભીર પર્યાવરણીય સમસ્યાઓ સાથે, કુદરતી નવીનીકરણીય ફાઇબર સામગ્રીનો વિકાસ અને ઉપયોગ એ લોકોનું ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટેનું એક હોટ સ્પોટ બની ગયું છે. સેલ્યુલોઝ એ પ્રકૃતિમાં સૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં નવીનીકરણીય કુદરતી સંસાધન છે. તે સારી હાઇગ્રોસ્કોપીસીટી, એન્ટિસ્ટેટિક, મજબૂત હવા અભેદ્યતા, સારી રંગક્ષમતા, આરામદાયક વસ્ત્રો, સરળ કાપડ પ્રક્રિયા અને બાયોડિગ્રેડબિલિટી જેવા ઉત્તમ ગુણધર્મો ધરાવે છે. તે રાસાયણિક તંતુઓ સાથે અનુપમ એવા લક્ષણો ધરાવે છે. .

સેલ્યુલોઝના પરમાણુઓમાં મોટી સંખ્યામાં હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો હોય છે, જે ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર અને ઇન્ટરમોલેક્યુલર હાઇડ્રોજન બોન્ડ બનાવવા માટે સરળ હોય છે અને ગલન કર્યા વિના ઊંચા તાપમાને વિઘટિત થાય છે. જો કે, સેલ્યુલોઝ સારી પ્રતિક્રિયાશીલતા ધરાવે છે, અને તેના હાઇડ્રોજન બોન્ડને રાસાયણિક ફેરફાર અથવા કલમ બનાવવાની પ્રતિક્રિયા દ્વારા નાશ કરી શકાય છે, જે ગલનબિંદુને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે. ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનોની વિવિધતા તરીકે, તેનો વ્યાપકપણે કાપડ, પટલ વિભાજન, પ્લાસ્ટિક, તમાકુ અને કોટિંગ્સમાં ઉપયોગ થાય છે.

04. સેલ્યુલોઝ ઇથેરીફિકેશન ફેરફાર

સેલ્યુલોઝ ઈથર એક પ્રકારનું સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્ન છે જે સેલ્યુલોઝના ઈથરફિકેશન ફેરફાર દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. તેના ઉત્કૃષ્ટ જાડું થવું, પ્રવાહીકરણ, સસ્પેન્શન, ફિલ્મ નિર્માણ, રક્ષણાત્મક કોલોઇડ, ભેજ જાળવી રાખવા અને સંલગ્નતા ગુણધર્મોને લીધે તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. ખોરાક, દવા, કાગળ બનાવવા, રંગ, મકાન સામગ્રી વગેરેમાં વપરાય છે.

સેલ્યુલોઝનું ઇથરીફિકેશન એ આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિઓમાં આલ્કીલેટીંગ એજન્ટો સાથે સેલ્યુલોઝ મોલેક્યુલર ચેઇન પર હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત ડેરિવેટિવ્સની શ્રેણી છે. હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોનો વપરાશ ઇન્ટરમોલેક્યુલર હાઇડ્રોજન બોન્ડની સંખ્યામાં ઘટાડો કરે છે જેથી આંતરપરમાણુ દળોને ઘટાડવામાં આવે, આ રીતે સેલ્યુલોઝની થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો થાય છે, સામગ્રીની પ્રક્રિયા કામગીરીમાં સુધારો થાય છે અને તે જ સમયે સેલ્યુલોઝના ગલનબિંદુને ઘટાડે છે.

સેલ્યુલોઝના અન્ય કાર્યો પર ઇથેરીફિકેશન ફેરફારની અસરોના ઉદાહરણો:

પાયાના કાચા માલ તરીકે શુદ્ધ કપાસનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ આલ્કલાઈઝેશન અને ઈથરિફિકેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા સમાન પ્રતિક્રિયા, ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા, સારી એસિડ પ્રતિકાર અને મીઠું પ્રતિકાર સાથે કાર્બોક્સિમિથાઈલ હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ સેલ્યુલોઝ જટિલ ઈથર તૈયાર કરવા માટે એક-પગલાની ઈથરફિકેશન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કર્યો. એક-પગલાની ઇથેરિફિકેશન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને, ઉત્પાદિત કાર્બોક્સિમિથિલ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સેલ્યુલોઝમાં સારો ક્ષાર પ્રતિકાર, એસિડ પ્રતિકાર અને દ્રાવ્યતા હોય છે. પ્રોપિલિન ઓક્સાઇડ અને ક્લોરોએસેટિક એસિડની સંબંધિત માત્રામાં ફેરફાર કરીને, વિવિધ કાર્બોક્સિમિથિલ અને હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રીઓ સાથે ઉત્પાદનો તૈયાર કરી શકાય છે. પરીક્ષણ પરિણામો દર્શાવે છે કે એક-પગલાની પદ્ધતિ દ્વારા ઉત્પાદિત કાર્બોક્સિમિથાઈલ હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ સેલ્યુલોઝનું ઉત્પાદન ચક્ર ટૂંકું છે, દ્રાવકનો ઓછો વપરાશ છે, અને ઉત્પાદનમાં મોનોવેલેન્ટ અને દ્વિભાષી ક્ષાર અને સારા એસિડ પ્રતિકાર માટે ઉત્તમ પ્રતિકાર છે.

05. સેલ્યુલોઝ ઇથેરીફિકેશન ફેરફારની સંભાવના

સેલ્યુલોઝ એ એક મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક અને રાસાયણિક કાચો માલ છે જે સંસાધનોથી સમૃદ્ધ, હરિયાળી અને પર્યાવરણને અનુકૂળ અને નવીનીકરણીય છે. સેલ્યુલોઝ ઇથેરીફિકેશન મોડિફિકેશનના ડેરિવેટિવ્ઝમાં ઉત્તમ પ્રદર્શન, ઉપયોગની વિશાળ શ્રેણી અને ઉત્તમ ઉપયોગની અસરો છે અને મોટા પ્રમાણમાં રાષ્ટ્રીય અર્થતંત્રની જરૂરિયાતોને સંતોષે છે. અને સામાજિક વિકાસની જરૂરિયાતો, સતત તકનીકી પ્રગતિ અને ભવિષ્યમાં વ્યાપારીકરણની અનુભૂતિ સાથે, જો કૃત્રિમ કાચો માલ અને સેલ્યુલોઝ ડેરિવેટિવ્ઝની કૃત્રિમ પદ્ધતિઓ વધુ ઔદ્યોગિક બની શકે, તો તેનો વધુ સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવામાં આવશે અને એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણીને અનુભૂતિ થશે. . મૂલ્ય