શું તમે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝનું પ્રદર્શન જાણો છો?

હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝએક પ્રકારનો બિન-આયોનિક સેલ્યુલોઝ મિશ્રિત ઈથર છે. આયનીય મિથાઈલ કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ મિશ્રિત ઈથરથી વિપરીત, તે ભારે ધાતુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝમાં મેથોક્સીલ સામગ્રી અને હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રીના વિવિધ ગુણોત્તર અને વિવિધ સ્નિગ્ધતાને કારણે, વિવિધ ગુણધર્મો ધરાવતી ઘણી જાતો છે, ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ મેથોક્સીલ સામગ્રી અને ઓછી હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રી. તેનું પ્રદર્શન મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની નજીક છે, જ્યારે ઓછી મેથોક્સીલ સામગ્રી અને ઉચ્ચ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રીનું પ્રદર્શન હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની નજીક છે. જો કે, દરેક જાતમાં, જોકે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ જૂથની માત્ર થોડી માત્રા અથવા મેથોક્સીલ જૂથની થોડી માત્રા સમાયેલી હોય છે, કાર્બનિક દ્રાવકોમાં દ્રાવ્યતા અથવા જલીય દ્રાવણમાં ફ્લોક્યુલેશન તાપમાનમાં ઘણો તફાવત છે.

(1) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝના દ્રાવ્યતા ગુણધર્મો

① પાણીમાં હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝની દ્રાવ્યતાહાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝવાસ્તવમાં પ્રોપીલીન ઓક્સાઇડ (મેથોક્સી-પ્રોપીલીન) દ્વારા સંશોધિત એક પ્રકારનો મિથાઈલસેલ્યુલોઝ છે, તેથી તે હજુ પણ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ જેવા જ ગુણધર્મો ધરાવે છે, ઠંડા પાણીની દ્રાવ્યતા અને ગરમ પાણીની અદ્રાવ્યતાના સમાન લક્ષણો ધરાવે છે. જો કે, સુધારેલા હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ જૂથને કારણે, ગરમ પાણીમાં તેનું જલીકરણ તાપમાન મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા ઘણું વધારે છે. ઉદાહરણ તરીકે, 2% મેથોક્સી સામગ્રી અવેજી ડિગ્રી DS=0.73 અને હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રી MS=0.46 સાથે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ જલીય દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા 20°C પર 500 mpa·s છે, અને તેનું જેલ તાપમાન 100°C ની નજીક પહોંચી શકે છે, જ્યારે સમાન તાપમાને મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ માત્ર 55°C છે. પાણીમાં તેની દ્રાવ્યતાની વાત કરીએ તો, તેમાં પણ ઘણો સુધારો થયો છે. ઉદાહરણ તરીકે, પલ્વરાઇઝ્ડ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ (દાણાદાર આકાર 0.2~0.5mm 20°C પર 4% જલીય દ્રાવણ સ્નિગ્ધતા 2pa•s સાથે) ઓરડાના તાપમાને ખરીદી શકાય છે, તે ઠંડુ થયા વિના પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય છે.

② કાર્બનિક દ્રાવકોમાં હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝની દ્રાવ્યતા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝની દ્રાવ્યતા પણ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ કરતા સારી છે. ઉપરોક્ત ઉત્પાદનોમાં, પરંતુ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ MS=1.5~1.8 અને મેથોક્સી DS=0.2~1.0 ધરાવતા, ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતાવાળા હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ, 1.8 થી ઉપરના કુલ અવેજીની ડિગ્રી સાથે, નિર્જળ મિથેનોલ અને ઇથેનોલ દ્રાવણમાં ઓગળેલા હોય છે, અને તેમાં થર્મોસ-પ્લાસ્ટિસિટી અને પાણીમાં દ્રાવ્યતા હોય છે. તે ક્લોરિનેટેડ હાઇડ્રોકાર્બન જેમ કે મેથિલિન ક્લોરાઇડ અને ક્લોરોફોર્મ, અને એસીટોન, આઇસોપ્રોપેનોલ અને ડાયસેટોન આલ્કોહોલ જેવા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં પણ દ્રાવ્ય છે. કાર્બનિક દ્રાવકોમાં તેની દ્રાવ્યતા પાણીમાં દ્રાવ્યતા કરતાં વધુ સારી છે.

(2) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની સ્નિગ્ધતાને પ્રભાવિત કરતા પરિબળો હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝનું પ્રમાણભૂત સ્નિગ્ધતા નિર્ધારણ અન્ય સેલ્યુલોઝ ઈથર જેટલું જ છે. તે 20°C પર માપવામાં આવે છે જેમાં 2% જલીય દ્રાવણ પ્રમાણભૂત હોય છે. એકાગ્રતામાં વધારા સાથે સમાન ઉત્પાદનની સ્નિગ્ધતા વધે છે. સમાન સાંદ્રતા પર વિવિધ પરમાણુ વજન ધરાવતા ઉત્પાદનો માટે, મોટા પરમાણુ વજન ધરાવતા ઉત્પાદનમાં સ્નિગ્ધતા વધુ હોય છે. તાપમાન સાથે તેનો સંબંધ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ જેવો જ છે. જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા ઘટવાનું શરૂ થાય છે, પરંતુ જ્યારે તે ચોક્કસ તાપમાને પહોંચે છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા અચાનક વધે છે અને જેલેશન થાય છે. ઓછી સ્નિગ્ધતાવાળા ઉત્પાદનોનું જેલ તાપમાન વધારે હોય છે. ઊંચું હોય છે. તેનો જેલ બિંદુ ફક્ત ઈથરની સ્નિગ્ધતા સાથે સંબંધિત નથી, પરંતુ ઈથરમાં મેથોક્સીલ જૂથ અને હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ જૂથના રચના ગુણોત્તર અને કુલ અવેજી ડિગ્રીના કદ સાથે પણ સંબંધિત છે. એ નોંધવું જોઈએ કે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ પણ સ્યુડોપ્લાસ્ટિક છે, અને તેનું દ્રાવણ એન્ઝાઈમેટિક ડિગ્રેડેશનની શક્યતા સિવાય સ્નિગ્ધતાના કોઈપણ ઘટાડા વિના ઓરડાના તાપમાને સ્થિર છે.

(૩) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝની મીઠાની સહિષ્ણુતા હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ એક બિન-આયોનિક ઈથર હોવાથી, તે પાણીના માધ્યમમાં આયનાઇઝ્ડ નથી, અન્ય આયનીય સેલ્યુલોઝ ઈથર, જેમ કે કાર્બોક્સિમિથાઈલ બેઝ સેલ્યુલોઝથી વિપરીત, ભારે ધાતુના આયનો સાથે પ્રતિક્રિયા આપવા અને અવક્ષેપિત કરવા માટે દ્રાવણમાં. ક્લોરાઇડ, બ્રોમાઇડ, ફોસ્ફેટ, નાઈટ્રેટ વગેરે જેવા સામાન્ય ક્ષાર તેના જલીય દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે ત્યારે અવક્ષેપિત થશે નહીં. જો કે, મીઠાના ઉમેરાનો તેના જલીય દ્રાવણના ફ્લોક્યુલેશન તાપમાન પર થોડો પ્રભાવ પડે છે. જ્યારે મીઠાની સાંદ્રતા વધે છે, ત્યારે જેલનું તાપમાન ઘટે છે. જ્યારે મીઠાની સાંદ્રતા ફ્લોક્યુલેશન બિંદુથી નીચે હોય છે, ત્યારે દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા વધે છે. તેથી, ચોક્કસ માત્રામાં મીઠું ઉમેરવામાં આવે છે, જ્યારે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્યારે તે વધુ આર્થિક રીતે જાડું થવાની અસર પ્રાપ્ત કરી શકે છે. તેથી, કેટલાક ઉપયોગોમાં, જાડું થવાની અસર પ્રાપ્ત કરવા માટે ઈથર દ્રાવણની ઊંચી સાંદ્રતા કરતાં સેલ્યુલોઝ ઈથર અને મીઠાના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવો વધુ સારું છે.

(૪) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ એસિડ અને આલ્કલી પ્રતિકાર હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ સામાન્ય રીતે એસિડ અને આલ્કલી માટે સ્થિર હોય છે, અને pH 2~12 ની રેન્જમાં પ્રભાવિત થતો નથી. તે ચોક્કસ માત્રામાં હળવા એસિડનો સામનો કરી શકે છે, જેમ કે ફોર્મિક એસિડ, એસિટિક એસિડ, સાઇટ્રિક એસિડ, સક્સિનિક એસિડ, ફોસ્ફોરિક એસિડ, બોરિક એસિડ, વગેરે. પરંતુ કેન્દ્રિત એસિડ સ્નિગ્ધતા ઘટાડવાની અસર ધરાવે છે. કોસ્ટિક સોડા, કોસ્ટિક પોટાશ અને ચૂનાના પાણી જેવા આલ્કલીઓનો તેના પર કોઈ પ્રભાવ પડતો નથી, પરંતુ તેઓ દ્રાવણની સ્નિગ્ધતામાં થોડો વધારો કરી શકે છે, અને પછી ધીમે ધીમે તેને ઘટાડી શકે છે.

(5) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝની મિશ્રિતતા હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ દ્રાવણને પાણીમાં દ્રાવ્ય પોલિમર સંયોજનો સાથે ભેળવી શકાય છે જેથી તે વધુ સ્નિગ્ધતા સાથે એક સમાન અને પારદર્શક દ્રાવણ બની શકે. આ પોલિમર સંયોજનોમાં પોલિઇથિલિન ગ્લાયકોલ, પોલીવિનાઇલ એસિટેટ, પોલિસિલિકોન, પોલીમિથાઈલવિનાઇલ સિલોક્સેન, હાઇડ્રોક્સીઇથિલ સેલ્યુલોઝ અને મિથાઈલ સેલ્યુલોઝનો સમાવેશ થાય છે. ગમ અરેબિક, તીડ બીન ગમ, કરાયા ગમ વગેરે જેવા કુદરતી ઉચ્ચ પરમાણુ સંયોજનો પણ તેના દ્રાવણ સાથે સારી સુસંગતતા ધરાવે છે. હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝને સ્ટીઅરિક એસિડ અથવા પામિટીક એસિડના મેનિટોલ એસ્ટર અથવા સોર્બિટોલ એસ્ટર સાથે પણ ભેળવી શકાય છે, અને ગ્લિસરીન, સોર્બિટોલ અને મેનિટોલ સાથે પણ ભેળવી શકાય છે, અને આ સંયોજનોનો ઉપયોગ સેલ્યુલોઝ માટે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ પ્લાસ્ટિસાઇઝર તરીકે થઈ શકે છે.

(6) પાણીમાં દ્રાવ્ય ન હોય તેવાસેલ્યુલોઝ ઇથર્સહાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝનું સપાટી ક્રોસ-લિંકિંગ એલ્ડીહાઇડ્સ સાથે કરી શકાય છે, જેથી આ પાણીમાં દ્રાવ્ય ઈથર દ્રાવણમાં અવક્ષેપિત થાય છે અને પાણીમાં અદ્રાવ્ય બને છે. હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝને અદ્રાવ્ય બનાવતા એલ્ડીહાઇડ્સમાં ફોર્માલ્ડીહાઇડ, ગ્લાયઓક્સલ, સક્સિનિક એલ્ડીહાઇડ, એડિપ્લેહાઇડ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. ફોર્માલ્ડીહાઇડનો ઉપયોગ કરતી વખતે, દ્રાવણના pH મૂલ્ય પર ખાસ ધ્યાન આપવું જોઈએ, જેમાંથી ગ્લાયઓક્સલ ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે, તેથી ગ્લાયઓક્સલનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં ક્રોસલિંકિંગ એજન્ટ તરીકે થાય છે. દ્રાવણમાં આ પ્રકારના ક્રોસ-લિંકિંગ એજન્ટનો ડોઝ ઈથરના દળના 0.2%~10% છે, પ્રાધાન્યમાં 7%~10%, ઉદાહરણ તરીકે, ગ્લાયઓક્સલનો 3.3%~6% સૌથી યોગ્ય છે. સામાન્ય રીતે, સારવાર તાપમાન 0~30℃ છે, અને સમય 1~120 મિનિટ છે. એસિડિક પરિસ્થિતિઓમાં ક્રોસલિંકિંગ પ્રતિક્રિયા કરવાની જરૂર છે. સામાન્ય રીતે, દ્રાવણમાં અકાર્બનિક મજબૂત એસિડ અથવા કાર્બનિક કાર્બોક્સિલિક એસિડ ઉમેરીને દ્રાવણનો pH લગભગ 2~6 સુધી ગોઠવવામાં આવે છે, પ્રાધાન્ય 4~6 ની વચ્ચે, અને પછી ક્રોસલિંકિંગ પ્રતિક્રિયા કરવા માટે એલ્ડીહાઇડ્સ ઉમેરવામાં આવે છે. વપરાયેલ એસિડમાં હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ, સલ્ફ્યુરિક એસિડ, ફોસ્ફોરિક એસિડ, ફોર્મિક એસિડ, એસિટિક એસિડ, હાઇડ્રોક્સી-એસિટિક એસિડ, સક્સિનિક એસિડ અથવા સાઇટ્રિક એસિડ વગેરે હોય છે, જેમાં ફોર્મિક એસિડ અથવા એસિટિક એસિડ સાથે સલાહ આપવામાં આવે છે, અને ફોર્મિક એસિડ શ્રેષ્ઠ છે. ઇચ્છિત pH શ્રેણીમાં દ્રાવણને ક્રોસ-લિંકિંગ પ્રતિક્રિયામાંથી પસાર થવા દેવા માટે એસિડ અને એલ્ડીહાઇડને એકસાથે ઉમેરી શકાય છે. આ પ્રતિક્રિયા ઘણીવાર સેલ્યુલોઝ ઇથરની તૈયારી પ્રક્રિયામાં અંતિમ સારવાર પ્રક્રિયામાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. સેલ્યુલોઝ ઇથર અદ્રાવ્ય થયા પછી, તેનો ઉપયોગ કરવો અનુકૂળ છે.

ધોવા અને શુદ્ધિકરણ માટે 20~25℃ પાણી. જ્યારે ઉત્પાદન ઉપયોગમાં હોય, ત્યારે દ્રાવણના pH ને ક્ષારયુક્ત બનાવવા માટે ઉત્પાદનના દ્રાવણમાં આલ્કલાઇન પદાર્થો ઉમેરી શકાય છે, અને ઉત્પાદન ઝડપથી દ્રાવણમાં ઓગળી જશે. સેલ્યુલોઝ ઈથર દ્રાવણને ફિલ્મમાં ફેરવીને તેને અદ્રાવ્ય ફિલ્મ બનાવ્યા પછી ફિલ્મની સારવાર માટે પણ આ પદ્ધતિ લાગુ પડે છે.

(7) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝનો એન્ઝાઇમ પ્રતિકાર સૈદ્ધાંતિક રીતે સેલ્યુલોઝ ડેરિવેટિવ્ઝ છે, જેમ કે દરેક એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ જૂથ, જો ત્યાં એક મજબૂત રીતે બંધાયેલ અવેજી જૂથ હોય, તો તે સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા ચેપગ્રસ્ત થવું સરળ નથી, પરંતુ હકીકતમાં તૈયાર ઉત્પાદન જ્યારે અવેજી મૂલ્ય 1 કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે તે ઉત્સેચકો દ્વારા પણ અધોગતિ પામશે, જેનો અર્થ એ છે કે સેલ્યુલોઝ સાંકળ પર દરેક જૂથના અવેજીનું પ્રમાણ પૂરતું એકસમાન નથી, અને સુક્ષ્મસજીવો અવેજી ન કરાયેલ એનહાઇડ્રોગ્લુકોઝ જૂથ પર શર્કરા બનાવવા માટે ક્ષીણ થઈ શકે છે, કારણ કે સુક્ષ્મસજીવો શોષી શકે છે. તેથી, જો સેલ્યુલોઝના ઇથેરિફિકેશન અવેજીનું પ્રમાણ વધે છે, તો સેલ્યુલોઝ ઇથરના એન્ઝાઇમેટિક ધોવાણ સામે પ્રતિકાર પણ વધશે. અહેવાલો અનુસાર, નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં, ઉત્સેચકોના હાઇડ્રોલિસિસ પરિણામો, હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝ (DS=1.9) ની અવશેષ સ્નિગ્ધતા 13.2%, મિથાઈલસેલ્યુલોઝ (DS=1.83) 7.3%, મિથાઈલસેલ્યુલોઝ (DS=1.66) 3.8%, અને હાઇડ્રોક્સીથાઈલ સેલ્યુલોઝ 1.7% છે. તે જોઈ શકાય છે કે હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝમાં મજબૂત એન્ટિ-એન્ઝાઇમ ક્ષમતા છે. તેથી, હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝનો ઉત્તમ એન્ઝાઇમ પ્રતિકાર, તેની સારી વિખેરવાની ક્ષમતા, જાડું થવું અને ફિલ્મ-રચના ગુણધર્મો સાથે, પાણી-ઇમલ્શન કોટિંગ્સ વગેરેમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, અને સામાન્ય રીતે પ્રિઝર્વેટિવ્સ ઉમેરવાની જરૂર નથી. જો કે, દ્રાવણના લાંબા ગાળાના સંગ્રહ અથવા બહારથી શક્ય દૂષણ માટે, સાવચેતી તરીકે પ્રિઝર્વેટિવ્સ ઉમેરી શકાય છે, અને દ્રાવણની અંતિમ જરૂરિયાતો અનુસાર પસંદગી નક્કી કરી શકાય છે. ફેનીલમર્ક્યુરિક એસિટેટ અને મેંગેનીઝ ફ્લોરોસિલિકેટ અસરકારક પ્રિઝર્વેટિવ્સ છે, પરંતુ તે બધામાં ઝેરીતા હોય છે, ઓપરેશન પર ધ્યાન આપવું જોઈએ. સામાન્ય રીતે, પ્રતિ લિટર ડોઝના દ્રાવણમાં 1~5 મિલિગ્રામ ફિનાઇલમર્ક્યુરી એસિટેટ ઉમેરી શકાય છે.

(8) કામગીરીહાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝફિલ્મ હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલસેલ્યુલોઝમાં ઉત્તમ ફિલ્મ-રચના ગુણધર્મો છે. તેનું જલીય દ્રાવણ અથવા કાર્બનિક દ્રાવક દ્રાવણ કાચની પ્લેટ પર કોટેડ હોય છે, અને તે સૂકાયા પછી રંગહીન અને પારદર્શક બને છે. અને કઠિન ફિલ્મ. તેમાં સારી ભેજ પ્રતિકારકતા હોય છે અને ઊંચા તાપમાને ઘન રહે છે. જો હાઇગ્રોસ્કોપિક પ્લાસ્ટિસાઇઝર ઉમેરવામાં આવે છે, તો તેનું વિસ્તરણ અને લવચીકતા વધારી શકાય છે. લવચીકતા સુધારવાના સંદર્ભમાં, ગ્લિસરીન અને સોર્બિટોલ જેવા પ્લાસ્ટિસાઇઝર્સ સૌથી યોગ્ય છે. સામાન્ય રીતે, દ્રાવણની સાંદ્રતા 2%~3% હોય છે, અને પ્લાસ્ટિસાઇઝરની માત્રા સેલ્યુલોઝ ઇથરના 10%~20% હોય છે. જો પ્લાસ્ટિસાઇઝરની સામગ્રી ખૂબ વધારે હોય, તો ઉચ્ચ ભેજ પર કોલોઇડલ ડિહાઇડ્રેશન સંકોચન થશે. પ્લાસ્ટિસાઇઝર ઉમેરેલી ફિલ્મની તાણ શક્તિ પ્લાસ્ટિસાઇઝર વિના કરતા ઘણી મોટી હોય છે, અને તે ઉમેરવામાં આવેલી માત્રામાં વધારા સાથે વધે છે. ફિલ્મની હાઇગ્રોસ્કોપીસીટીની વાત કરીએ તો, તે પ્લાસ્ટિસાઇઝરની માત્રામાં વધારા સાથે પણ વધે છે.