सेल्युलोज इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशन

०१. सेल्युलोजचा परिचय

सेल्युलोज हे ग्लुकोजपासून बनलेले एक मॅक्रोमोलेक्युलर पॉलिसेकेराइड आहे. ते पाण्यात आणि सामान्य सेंद्रिय द्रावकांमध्ये अघुलनशील आहे. हे वनस्पती पेशी भिंतीचा मुख्य घटक आहे आणि ते निसर्गात सर्वात जास्त वितरित आणि सर्वात मुबलक पॉलिसेकेराइड देखील आहे.

सेल्युलोज हा पृथ्वीवरील सर्वात मुबलक अक्षय्य संसाधन आहे आणि तो सर्वात जास्त संचय असलेला नैसर्गिक पॉलिमर देखील आहे. त्याचे नूतनीकरणीय, पूर्णपणे जैवविघटनशील आणि चांगली जैव सुसंगतता असे फायदे आहेत.

०२. सेल्युलोजमध्ये बदल करण्याची कारणे

सेल्युलोज मॅक्रोमोलेक्यूल्समध्ये मोठ्या प्रमाणात -OH गट असतात. हायड्रोजन बंधांच्या प्रभावामुळे, मॅक्रोमोलेक्यूल्समधील बल तुलनेने मोठे असते, ज्यामुळे मोठ्या प्रमाणात वितळणारे एन्थॅल्पी △H होते; दुसरीकडे, सेल्युलोज मॅक्रोमोलेक्यूल्समध्ये रिंग असतात. रचनेप्रमाणे, आण्विक साखळीची कडकपणा जास्त असते, ज्यामुळे वितळणारे एन्ट्रॉपी बदल ΔS मध्ये कमी होते. या दोन कारणांमुळे वितळलेल्या सेल्युलोजचे तापमान (= △H / △S) जास्त होते आणि सेल्युलोजचे विघटन तापमान तुलनेने कमी असते. म्हणून, जेव्हा सेल्युलोज एका विशिष्ट तापमानाला गरम केले जाते तेव्हा तंतू दिसून येतील की सेल्युलोज वितळण्यास सुरुवात होण्यापूर्वीच विघटित झाला आहे, म्हणून, सेल्युलोज पदार्थांच्या प्रक्रियेत प्रथम वितळणे आणि नंतर मोल्डिंगची पद्धत अवलंबता येत नाही.

०३. सेल्युलोज सुधारणेचे महत्त्व

जीवाश्म संसाधनांचा हळूहळू ऱ्हास होत असताना आणि रासायनिक फायबर कापडाच्या टाकाऊ पदार्थांमुळे निर्माण होणाऱ्या गंभीर पर्यावरणीय समस्यांमुळे, नैसर्गिक अक्षय फायबर सामग्रीचा विकास आणि वापर हा लोक ज्याकडे लक्ष देतात त्यापैकी एक बनला आहे. सेल्युलोज हा निसर्गातील सर्वात मुबलक अक्षय नैसर्गिक संसाधन आहे. त्यात चांगली हायग्रोस्कोपिकिटी, अँटीस्टॅटिक, मजबूत वायु पारगम्यता, चांगली रंगण्याची क्षमता, आरामदायी परिधान, सोपी कापड प्रक्रिया आणि जैवविघटनशीलता असे उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत. त्यात अशी वैशिष्ट्ये आहेत जी रासायनिक तंतूंशी अतुलनीय आहेत. .

सेल्युलोज रेणूंमध्ये मोठ्या प्रमाणात हायड्रॉक्सिल गट असतात, जे इंट्रामॉलिक्युलर आणि इंटरमॉलिक्युलर हायड्रोजन बंध तयार करण्यास सोपे असतात आणि वितळल्याशिवाय उच्च तापमानात विघटित होतात. तथापि, सेल्युलोजमध्ये चांगली प्रतिक्रियाशीलता असते आणि त्याचे हायड्रोजन बंध रासायनिक बदल किंवा ग्राफ्टिंग अभिक्रियेद्वारे नष्ट केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे वितळण्याचा बिंदू प्रभावीपणे कमी होऊ शकतो. विविध औद्योगिक उत्पादनांप्रमाणे, ते कापड, पडदा वेगळे करणे, प्लास्टिक, तंबाखू आणि कोटिंग्जमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

०४. सेल्युलोज इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशन

सेल्युलोज इथर हा सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशनद्वारे मिळवलेला एक प्रकारचा सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह आहे. त्याच्या उत्कृष्ट जाडपणा, इमल्सिफिकेशन, सस्पेंशन, फिल्म फॉर्मेशन, प्रोटेक्टिव्ह कोलॉइड, ओलावा टिकवून ठेवणे आणि चिकटपणा गुणधर्मांमुळे याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो. अन्न, औषध, कागद बनवणे, रंग, बांधकाम साहित्य इत्यादींमध्ये याचा वापर केला जातो.

सेल्युलोजचे इथरिफिकेशन ही अल्कधर्मी परिस्थितीत सेल्युलोज आण्विक साखळीवर हायड्रॉक्सिल गटांच्या अल्कलाईटिंग एजंट्सच्या प्रतिक्रियेद्वारे तयार होणाऱ्या डेरिव्हेटिव्ह्जची मालिका आहे. हायड्रॉक्सिल गटांच्या वापरामुळे आंतरआण्विक बल कमी करण्यासाठी आंतरआण्विक हायड्रोजन बंधांची संख्या कमी होते, ज्यामुळे सेल्युलोजची थर्मल स्थिरता सुधारते, पदार्थांची प्रक्रिया कार्यक्षमता सुधारते आणि त्याच वेळी सेल्युलोजचा वितळण्याचा बिंदू कमी होतो.

सेल्युलोजच्या इतर कार्यांवर इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशनच्या परिणामांची उदाहरणे:

मूलभूत कच्चा माल म्हणून रिफाइंड कापसाचा वापर करून, संशोधकांनी कार्बोक्झिमिथाइल हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोज कॉम्प्लेक्स ईथर तयार करण्यासाठी एक-चरण इथरिफिकेशन प्रक्रियेचा वापर केला ज्यामध्ये एकसमान प्रतिक्रिया, उच्च चिकटपणा, चांगला आम्ल प्रतिकार आणि क्षारीकरण आणि इथरिफिकेशन प्रतिक्रियांद्वारे मीठ प्रतिरोध असतो. एक-चरण इथरिफिकेशन प्रक्रियेचा वापर करून, उत्पादित कार्बोक्झिमिथाइल हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोजमध्ये चांगले मीठ प्रतिरोध, आम्ल प्रतिरोध आणि विद्राव्यता असते. प्रोपीलीन ऑक्साईड आणि क्लोरोएसेटिक आम्लाचे सापेक्ष प्रमाण बदलून, वेगवेगळ्या कार्बोक्झिमिथाइल आणि हायड्रॉक्सीप्रोपिल सामग्री असलेली उत्पादने तयार करता येतात. चाचणी निकालांवरून असे दिसून येते की एक-चरण पद्धतीने उत्पादित केलेल्या कार्बोक्झिमिथाइल हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोजमध्ये लहान उत्पादन चक्र, कमी द्रावक वापर असतो आणि उत्पादनात मोनोव्हॅलेंट आणि द्विभाज्य क्षारांना उत्कृष्ट प्रतिकार आणि चांगला आम्ल प्रतिकार असतो.

०५. सेल्युलोज इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशनची शक्यता

सेल्युलोज हा एक महत्त्वाचा रासायनिक आणि रासायनिक कच्चा माल आहे जो संसाधनांनी समृद्ध, हिरवा आणि पर्यावरणास अनुकूल आणि नूतनीकरणीय आहे. सेल्युलोज इथरिफिकेशन मॉडिफिकेशनच्या डेरिव्हेटिव्ह्जमध्ये उत्कृष्ट कार्यक्षमता, विस्तृत वापर आणि उत्कृष्ट वापर प्रभाव आहेत आणि ते राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थेच्या गरजा मोठ्या प्रमाणात पूर्ण करतात. आणि सामाजिक विकासाच्या गरजा, सतत तांत्रिक प्रगती आणि भविष्यात व्यापारीकरणाच्या प्राप्तीसह, जर सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह्जच्या कृत्रिम कच्च्या मालाचे आणि कृत्रिम पद्धतींचे अधिक औद्योगिकीकरण केले जाऊ शकले, तर त्यांचा अधिक पूर्णपणे वापर केला जाईल आणि अनुप्रयोगांची विस्तृत श्रेणी साकार होईल. मूल्य