सेल्युलोज ईथर की संरचना

दो की विशिष्ट संरचनाएँसेल्युलोज ईथरचित्र 1.1 और 1.2 में दिए गए हैं। सेलूलोज़ अणु का प्रत्येक β-D-निर्जलित अंगूर

चीनी इकाई (सेल्युलोज की दोहराई जाने वाली इकाई) को C(2), C(3) और C(6) पदों पर एक-एक ईथर समूह से प्रतिस्थापित किया जाता है, यानी तीन तक

एक ईथर समूह. हाइड्रॉक्सिल समूहों की उपस्थिति के कारण, सेल्युलोज मैक्रोमोलेक्यूल्स में इंट्रामोल्युलर और इंटरमॉलिक्युलर हाइड्रोजन बॉन्ड होते हैं, जिन्हें पानी में घुलना मुश्किल होता है।

और लगभग सभी कार्बनिक विलायकों में घुलना कठिन होता है। हालाँकि, सेलूलोज़ के ईथरीकरण के बाद, ईथर समूहों को आणविक श्रृंखला में पेश किया जाता है,

इस प्रकार, सेलूलोज़ के अणुओं के भीतर और बीच के हाइड्रोजन बंधन नष्ट हो जाते हैं, और इसकी हाइड्रोफिलिसिटी में भी सुधार होता है, जिससे इसकी घुलनशीलता में सुधार हो सकता है।

बहुत सुधार हुआ. उनमें से, चित्र 1.1 सेल्युलोज ईथर आणविक श्रृंखला की दो एनहाइड्रोग्लूकोज इकाइयों की सामान्य संरचना है, R1-R6=H

या जैविक पदार्थ। 1.2 कार्बोक्सिमिथाइल हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज आणविक श्रृंखला का एक टुकड़ा है, कार्बोक्सिमिथाइल के प्रतिस्थापन की डिग्री 0.5,4 है

हाइड्रॉक्सीएथाइल की प्रतिस्थापन डिग्री 2.0 है, और मोलर प्रतिस्थापन डिग्री 3.0 है।

सेलूलोज़ के प्रत्येक प्रतिस्थापन के लिए, इसके ईथरीकरण की कुल मात्रा को प्रतिस्थापन की डिग्री (डीएस) के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। रेशों से बना हुआ

प्राइम अणु की संरचना से यह देखा जा सकता है कि प्रतिस्थापन की डिग्री 0-3 तक होती है। अर्थात्, सेल्युलोज की प्रत्येक एनहाइड्रोग्लूकोज इकाई वलय

, ईथरीकरण एजेंट के ईथरीकरण समूहों द्वारा प्रतिस्थापित हाइड्रॉक्सिल समूहों की औसत संख्या। सेल्युलोज के हाइड्रॉक्सिलकाइल समूह के कारण, इसकी प्रतिस्थापना होती है

नए मुक्त हाइड्रॉक्सिल समूह से ईथरीकरण फिर से शुरू किया जाना चाहिए। इसलिए, इस प्रकार के सेलूलोज़ ईथर के प्रतिस्थापन की डिग्री को मोल्स में व्यक्त किया जा सकता है।

प्रतिस्थापन की डिग्री (एमएस)। प्रतिस्थापन की तथाकथित मोलर डिग्री सेल्युलोज की प्रत्येक एनहाइड्रोग्लूकोज इकाई में जोड़े गए ईथरिफाइंग एजेंट की मात्रा को इंगित करती है

अभिकारकों का औसत द्रव्यमान.

1 ग्लूकोज इकाई की सामान्य संरचना

सेलूलोज़ ईथर आणविक श्रृंखलाओं के 2 टुकड़े

1.2.2 सेलूलोज़ ईथर का वर्गीकरण

चाहे सेलूलोज़ ईथर एकल ईथर हों या मिश्रित ईथर, उनके गुण कुछ भिन्न होते हैं। सेलूलोज़ मैक्रोमोलेक्यूल्स

यदि यूनिट रिंग के हाइड्रॉक्सिल समूह को हाइड्रोफिलिक समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो प्रतिस्थापन की कम डिग्री की स्थिति के तहत उत्पाद में प्रतिस्थापन की कम डिग्री हो सकती है।

इसमें एक निश्चित जल घुलनशीलता है; यदि इसे हाइड्रोफोबिक समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो उत्पाद में प्रतिस्थापन की एक निश्चित डिग्री तभी होती है जब प्रतिस्थापन की डिग्री मध्यम होती है।

पानी में घुलनशील, कम प्रतिस्थापित सेलूलोज़ ईथरीकरण उत्पाद केवल पानी में फूल सकते हैं, या कम केंद्रित क्षार समाधान में घुल सकते हैं

मध्य।

प्रतिस्थापन के प्रकार के अनुसार, सेलूलोज़ ईथर को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: एल्काइल समूह, जैसे मिथाइल सेलूलोज़, एथिल सेलूलोज़;

हाइड्रोक्सीएल्किल, जैसे हाइड्रोक्सीएथाइल सेलुलोज, हाइड्रोक्सीप्रोपाइल सेलुलोज; अन्य, जैसे कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज, आदि। यदि आयनीकरण

वर्गीकरण, सेलूलोज़ ईथर में विभाजित किया जा सकता है: आयनिक, जैसे कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़; गैर-आयनिक, जैसे हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज़; मिश्रित

प्रकार, जैसे हाइड्रोक्सीएथाइल कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज। घुलनशीलता के वर्गीकरण के अनुसार, सेल्युलोज को निम्न में विभाजित किया जा सकता है: पानी में घुलनशील, जैसे कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज,

हाइड्रोक्सीएथाइल सेलूलोज़; पानी में अघुलनशील, जैसे मिथाइल सेलूलोज़, आदि।

1.2.3 सेलूलोज़ ईथर के गुण और अनुप्रयोग

सेल्युलोज ईथर सेल्युलोज ईथरीकरण संशोधन के बाद एक प्रकार का उत्पाद है, और सेल्यूलोज ईथर में कई बहुत महत्वपूर्ण गुण हैं। पसंद

इसमें फिल्म बनाने के अच्छे गुण हैं; प्रिंटिंग पेस्ट के रूप में, इसमें पानी में अच्छी घुलनशीलता, गाढ़ा करने के गुण, पानी बनाए रखने और स्थिरता होती है;

5

सादा ईथर गंधहीन, गैर विषैला होता है और इसमें अच्छी जैव अनुकूलता होती है। उनमें से, कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज (सीएमसी) में "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" होता है।

उपनाम.

1.2.3.1 फिल्म निर्माण

सेल्युलोज ईथर के ईथरीकरण की डिग्री इसकी फिल्म बनाने की क्षमता और बंधन शक्ति जैसे फिल्म बनाने के गुणों पर बहुत प्रभाव डालती है। सेलूलोज़ ईथर

इसकी अच्छी यांत्रिक शक्ति और विभिन्न रेजिन के साथ अच्छी संगतता के कारण, इसका उपयोग प्लास्टिक फिल्मों, चिपकने वाले और अन्य सामग्रियों में किया जा सकता है।

सामग्री की तैयारी.

1.2.3.2 घुलनशीलता

ऑक्सीजन युक्त ग्लूकोज इकाई की रिंग पर कई हाइड्रॉक्सिल समूहों के अस्तित्व के कारण, सेलूलोज़ ईथर में पानी में बेहतर घुलनशीलता होती है। और

सेलूलोज़ ईथर प्रतिस्थापन और प्रतिस्थापन की डिग्री के आधार पर, कार्बनिक सॉल्वैंट्स के लिए अलग-अलग चयनात्मकता भी होती है।

1.2.3.3 मोटा होना

सेलूलोज़ ईथर कोलाइड के रूप में जलीय घोल में घुल जाता है, जिसमें सेलूलोज़ ईथर के पोलीमराइजेशन की डिग्री सेलूलोज़ को निर्धारित करती है

ईथर विलयन की श्यानता. न्यूटोनियन तरल पदार्थों के विपरीत, सेलूलोज़ ईथर समाधान की चिपचिपाहट कतरनी बल के साथ बदलती है, और

मैक्रोमोलेक्युलस की इस संरचना के कारण, सेलूलोज़ ईथर की ठोस सामग्री में वृद्धि के साथ समाधान की चिपचिपाहट तेजी से बढ़ेगी, हालांकि समाधान की चिपचिपाहट

बढ़ते तापमान के साथ चिपचिपाहट भी तेजी से कम हो जाती है [33]।

1.2.3.4 अवक्रमणीयता

कुछ समय तक पानी में घुले सेल्युलोज ईथर के घोल में बैक्टीरिया पनपेंगे, जिससे एंजाइम बैक्टीरिया पैदा होंगे और सेल्युलोज ईथर चरण नष्ट हो जाएगा।

निकटवर्ती अप्रतिस्थापित ग्लूकोज इकाई बंध जाती है, जिससे मैक्रोमोलेक्यूल का सापेक्ष आणविक द्रव्यमान कम हो जाता है। इसलिए, सेल्युलोज ईथर

जलीय घोल के संरक्षण के लिए एक निश्चित मात्रा में परिरक्षकों को जोड़ने की आवश्यकता होती है।

इसके अलावा, सेल्युलोज ईथर में कई अन्य अद्वितीय गुण होते हैं जैसे सतह गतिविधि, आयनिक गतिविधि, फोम स्थिरता और योगात्मक

जेल क्रिया. इन गुणों के कारण, सेल्युलोज ईथर का उपयोग कपड़ा, कागज निर्माण, सिंथेटिक डिटर्जेंट, सौंदर्य प्रसाधन, भोजन, दवा, में किया जाता है।

इसका प्रयोग कई क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है।

1.3 पादप कच्चे माल का परिचय

1.2 सेलूलोज़ ईथर के अवलोकन से, यह देखा जा सकता है कि सेलूलोज़ ईथर की तैयारी के लिए कच्चा माल मुख्य रूप से कपास सेलूलोज़ है, और इस विषय की सामग्री में से एक है

इसमें सेल्युलोज ईथर तैयार करने के लिए कपास सेल्युलोज के स्थान पर पौधों के कच्चे माल से निकाले गए सेल्युलोज का उपयोग किया जाता है। निम्नलिखित पौधे का संक्षिप्त परिचय है

सामग्री।

जैसे-जैसे तेल, कोयला और प्राकृतिक गैस जैसे सामान्य संसाधन कम हो रहे हैं, उन पर आधारित विभिन्न उत्पादों, जैसे सिंथेटिक फाइबर और फाइबर फिल्म, का विकास भी तेजी से प्रतिबंधित हो जाएगा। दुनिया भर में समाज और देशों के निरंतर विकास के साथ (विशेषकर

यह एक विकसित देश है) जो पर्यावरण प्रदूषण की समस्या पर पूरा ध्यान देता है। प्राकृतिक सेलूलोज़ में जैव निम्नीकरणीयता और पर्यावरणीय समन्वय होता है।

यह धीरे-धीरे फाइबर सामग्री का मुख्य स्रोत बन जाएगा।