સેલ્યુલોઝ ઈથરની રચના

બેની લાક્ષણિક રચનાઓસેલ્યુલોઝ ઇથર્સઆકૃતિ 1.1 અને 1.2 માં આપેલ છે. સેલ્યુલોઝ પરમાણુના દરેક β-D-નિર્જલીકૃત દ્રાક્ષ

ખાંડ એકમ (સેલ્યુલોઝનું પુનરાવર્તિત એકમ) ને C(2), C(3) અને C(6) સ્થાનો પર એક-એક ઈથર જૂથ સાથે બદલવામાં આવે છે, એટલે કે ત્રણ સુધી

એક ઈથર જૂથ. હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની હાજરીને કારણે, સેલ્યુલોઝ મેક્રોમોલેક્યુલ્સમાં ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર અને ઇન્ટરમોલેક્યુલર હાઇડ્રોજન બોન્ડ હોય છે, જે પાણીમાં ઓગળવા મુશ્કેલ હોય છે.

અને લગભગ બધા જ કાર્બનિક દ્રાવકોમાં ઓગળવું મુશ્કેલ છે. જોકે, સેલ્યુલોઝના ઇથેરિફિકેશન પછી, ઇથેર જૂથોને પરમાણુ સાંકળમાં દાખલ કરવામાં આવે છે,

આ રીતે, સેલ્યુલોઝના પરમાણુઓની અંદર અને વચ્ચેના હાઇડ્રોજન બંધનો નાશ થાય છે, અને તેની હાઇડ્રોફિલિસિટી પણ સુધરે છે, જેથી તેની દ્રાવ્યતા સુધારી શકાય.

ઘણો સુધારો થયો છે. તેમાંથી, આકૃતિ 1.1 એ સેલ્યુલોઝ ઈથર મોલેક્યુલર ચેઇનના બે એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ એકમોની સામાન્ય રચના છે, R1-R6=H

અથવા કાર્બનિક અવેજીઓ. 1.2 એ કાર્બોક્સિમિથાઈલ હાઇડ્રોક્સીથાઈલ સેલ્યુલોઝ મોલેક્યુલર ચેઈનનો એક ટુકડો છે, કાર્બોક્સિમિથાઈલના અવેજીની ડિગ્રી 0.5,4 છે.

હાઇડ્રોક્સાઇથિલની અવેજી ડિગ્રી 2.0 છે, અને દાઢ અવેજી ડિગ્રી 3.0 છે.

સેલ્યુલોઝના દરેક અવેજીમાં, તેના ઇથેરિફિકેશનની કુલ માત્રાને અવેજીની ડિગ્રી (DS) તરીકે વ્યક્ત કરી શકાય છે. રેસાથી બનેલું

મુખ્ય અણુની રચના પરથી જોઈ શકાય છે કે અવેજીની ડિગ્રી 0-3 ની વચ્ચે હોય છે. એટલે કે, સેલ્યુલોઝની દરેક એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ યુનિટ રિંગ

, ઇથરાઇફાઇંગ એજન્ટના ઇથરાઇફાઇંગ જૂથો દ્વારા બદલવામાં આવતા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની સરેરાશ સંખ્યા. સેલ્યુલોઝના હાઇડ્રોક્સાયલ્કિલ જૂથને કારણે, તેનું અવેજીકરણ

નવા મુક્ત હાઇડ્રોક્સિલ જૂથમાંથી ઇથેરિફિકેશન ફરી શરૂ કરવું જોઈએ. તેથી, આ પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઇથરના અવેજીની ડિગ્રી મોલ્સમાં વ્યક્ત કરી શકાય છે.

સબસ્ટિટ્યુશનની ડિગ્રી (MS). કહેવાતા મોલર ડિગ્રી ઓફ સબસ્ટિટ્યુશન સેલ્યુલોઝના દરેક એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ યુનિટમાં ઉમેરવામાં આવેલા ઇથેરફાઇંગ એજન્ટની માત્રા દર્શાવે છે.

પ્રતિક્રિયાકર્તાઓનું સરેરાશ દળ.

૧ ગ્લુકોઝ યુનિટની સામાન્ય રચના

સેલ્યુલોઝ ઈથર મોલેક્યુલર ચેઈનના 2 ટુકડાઓ

૧.૨.૨ સેલ્યુલોઝ ઈથર્સનું વર્ગીકરણ

સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ સિંગલ ઇથર્સ હોય કે મિક્સ્ડ ઇથર્સ, તેમના ગુણધર્મો કંઈક અંશે અલગ હોય છે. સેલ્યુલોઝ મેક્રોમોલેક્યુલ્સ

જો યુનિટ રિંગના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથને હાઇડ્રોફિલિક જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, તો ઉત્પાદનમાં ઓછી ડિગ્રીના અવેજીની સ્થિતિ હેઠળ ઓછી ડિગ્રીનો અવેજ હોઈ શકે છે.

તેમાં ચોક્કસ પાણીમાં દ્રાવ્યતા હોય છે; જો તેને હાઇડ્રોફોબિક જૂથ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, તો ઉત્પાદનમાં ચોક્કસ માત્રામાં અવેજી હોય છે જ્યારે અવેજીનું પ્રમાણ મધ્યમ હોય છે.

પાણીમાં દ્રાવ્ય, ઓછા અવેજીવાળા સેલ્યુલોઝ ઇથેરિફિકેશન ઉત્પાદનો ફક્ત પાણીમાં જ ફૂલી શકે છે, અથવા ઓછા સાંદ્ર આલ્કલી દ્રાવણમાં ઓગળી શકે છે.

મધ્ય.

અવેજીના પ્રકારો અનુસાર, સેલ્યુલોઝ ઈથર્સને ત્રણ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: આલ્કાઈલ જૂથો, જેમ કે મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ, ઈથિલ સેલ્યુલોઝ;

હાઇડ્રોક્સાયલ્કાઇલ્સ, જેમ કે હાઇડ્રોક્સાઇથાઇલ સેલ્યુલોઝ, હાઇડ્રોક્સાઇપ્રોપીલ સેલ્યુલોઝ; અન્ય, જેમ કે કાર્બોક્સિમિથાઇલ સેલ્યુલોઝ, વગેરે. જો આયનીકરણ

વર્ગીકરણ, સેલ્યુલોઝ ઇથર્સને આમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: આયનીય, જેમ કે કાર્બોક્સિમિથાઇલ સેલ્યુલોઝ; બિન-આયનીય, જેમ કે હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ; મિશ્ર

પ્રકાર, જેમ કે હાઇડ્રોક્સાઇથિલ કાર્બોક્સિમિથાઇલ સેલ્યુલોઝ. દ્રાવ્યતાના વર્ગીકરણ મુજબ, સેલ્યુલોઝને આમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: પાણીમાં દ્રાવ્ય, જેમ કે કાર્બોક્સિમિથાઇલ સેલ્યુલોઝ,

હાઇડ્રોક્સિથાઇલ સેલ્યુલોઝ; પાણીમાં અદ્રાવ્ય, જેમ કે મિથાઇલ સેલ્યુલોઝ, વગેરે.

૧.૨.૩ સેલ્યુલોઝ ઈથરના ગુણધર્મો અને ઉપયોગો

સેલ્યુલોઝ ઈથર એ સેલ્યુલોઝ ઈથરીકરણ ફેરફાર પછીનું એક પ્રકારનું ઉત્પાદન છે, અને સેલ્યુલોઝ ઈથરમાં ઘણા મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મો છે. જેમ કે

તેમાં ફિલ્મ બનાવવાની સારી ગુણધર્મો છે; પ્રિન્ટિંગ પેસ્ટ તરીકે, તેમાં સારી પાણીમાં દ્રાવ્યતા, જાડું થવાના ગુણધર્મો, પાણીની જાળવણી અને સ્થિરતા છે;

5

સાદો ઈથર ગંધહીન, બિન-ઝેરી છે, અને સારી જૈવ સુસંગતતા ધરાવે છે. તેમાંથી, કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC) માં "ઔદ્યોગિક મોનોસોડિયમ ગ્લુટામેટ" છે.

ઉપનામ.

૧.૨.૩.૧ ફિલ્મ રચના

સેલ્યુલોઝ ઈથરના ઈથેરિફિકેશનની ડિગ્રી તેના ફિલ્મ બનાવવાની ક્ષમતા અને બંધન શક્તિ જેવા ફિલ્મ બનાવવાની ગુણધર્મો પર મોટો પ્રભાવ પાડે છે. સેલ્યુલોઝ ઈથર

તેની સારી યાંત્રિક શક્તિ અને વિવિધ રેઝિન સાથે સારી સુસંગતતાને કારણે, તેનો ઉપયોગ પ્લાસ્ટિક ફિલ્મો, એડહેસિવ્સ અને અન્ય સામગ્રીમાં થઈ શકે છે.

સામગ્રીની તૈયારી.

૧.૨.૩.૨ દ્રાવ્યતા

ઓક્સિજન ધરાવતા ગ્લુકોઝ યુનિટના રિંગ પર ઘણા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોના અસ્તિત્વને કારણે, સેલ્યુલોઝ ઇથર્સમાં પાણીમાં વધુ સારી દ્રાવ્યતા હોય છે. અને

સેલ્યુલોઝ ઈથર સબસ્ટિટ્યુએન્ટ અને અવેજીની ડિગ્રીના આધારે, કાર્બનિક દ્રાવકો માટે પણ વિવિધ પસંદગી હોય છે.

૧.૨.૩.૩ જાડું થવું

સેલ્યુલોઝ ઈથર કોલોઈડના સ્વરૂપમાં જલીય દ્રાવણમાં ઓગળવામાં આવે છે, જ્યાં સેલ્યુલોઝ ઈથરના પોલિમરાઇઝેશનની ડિગ્રી સેલ્યુલોઝ નક્કી કરે છે

ઈથર દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા. ન્યુટોનિયન પ્રવાહીથી વિપરીત, સેલ્યુલોઝ ઈથર દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા શીયર ફોર્સ સાથે બદલાય છે, અને

મેક્રોમોલેક્યુલ્સની આ રચનાને કારણે, સેલ્યુલોઝ ઈથરના ઘન ઘટકોમાં વધારો થતાં દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા ઝડપથી વધશે, જોકે દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા

વધતા તાપમાન સાથે સ્નિગ્ધતા પણ ઝડપથી ઘટે છે [33].

૧.૨.૩.૪ ડિગ્રેડેબિલિટી

પાણીમાં થોડા સમય માટે ઓગળેલા સેલ્યુલોઝ ઈથર દ્રાવણ બેક્ટેરિયાનો વિકાસ કરશે, જેનાથી એન્ઝાઇમ બેક્ટેરિયા ઉત્પન્ન થશે અને સેલ્યુલોઝ ઈથર તબક્કાનો નાશ થશે.

અડીને આવેલા બિન-અવેજીકૃત ગ્લુકોઝ યુનિટ બંધન કરે છે, જેનાથી મેક્રોમોલેક્યુલના સંબંધિત પરમાણુ સમૂહમાં ઘટાડો થાય છે. તેથી, સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ

જલીય દ્રાવણના જાળવણી માટે ચોક્કસ માત્રામાં પ્રિઝર્વેટિવ્સ ઉમેરવાની જરૂર પડે છે.

વધુમાં, સેલ્યુલોઝ ઈથર્સમાં સપાટીની પ્રવૃત્તિ, આયનીય પ્રવૃત્તિ, ફીણ સ્થિરતા અને ઉમેરણ જેવા ઘણા અન્ય અનન્ય ગુણધર્મો છે.

જેલ ક્રિયા. આ ગુણધર્મોને કારણે, સેલ્યુલોઝ ઇથર્સનો ઉપયોગ કાપડ, કાગળ બનાવવા, કૃત્રિમ ડિટર્જન્ટ, સૌંદર્ય પ્રસાધનો, ખોરાક, દવા,

તેનો ઉપયોગ ઘણા ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

૧.૩ છોડના કાચા માલનો પરિચય

૧.૨ સેલ્યુલોઝ ઈથરના ઝાંખી પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથરની તૈયારી માટેનો કાચો માલ મુખ્યત્વે કપાસ સેલ્યુલોઝ છે, અને આ વિષયની સામગ્રીમાંની એક

સેલ્યુલોઝ ઈથર તૈયાર કરવા માટે કપાસના સેલ્યુલોઝને બદલવા માટે છોડના કાચા માલમાંથી કાઢવામાં આવેલા સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ કરવાનો છે. નીચે છોડનો સંક્ષિપ્ત પરિચય છે.

સામગ્રી.

તેલ, કોલસો અને કુદરતી ગેસ જેવા સામાન્ય સંસાધનો ઘટતા હોવાથી, તેમના પર આધારિત વિવિધ ઉત્પાદનો, જેમ કે કૃત્રિમ રેસા અને ફાઇબર ફિલ્મ, નો વિકાસ પણ વધુને વધુ પ્રતિબંધિત થશે. વિશ્વભરના સમાજ અને દેશોના સતત વિકાસ સાથે (ખાસ કરીને

(તે એક વિકસિત દેશ છે) જે પર્યાવરણીય પ્રદૂષણની સમસ્યા પર ખૂબ ધ્યાન આપે છે. કુદરતી સેલ્યુલોઝમાં બાયોડિગ્રેડેબિલિટી અને પર્યાવરણીય સંકલન હોય છે.

તે ધીમે ધીમે ફાઇબર સામગ્રીનો મુખ્ય સ્ત્રોત બનશે.