कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज:
आयनिकसेल्युलोज इथरनैसर्गिक तंतूंवर (कापूस, इत्यादी) अल्कली प्रक्रिया करून, सोडियम मोनोक्लोरोॲसिटेटचा इथरीकरण कारक म्हणून वापर करून आणि अनेक अभिक्रिया प्रक्रियांमधून हे बनवले जाते. प्रतिस्थापनाची पातळी साधारणपणे ०.४~१.४ असते आणि त्याच्या कार्यक्षमतेवर प्रतिस्थापनाच्या पातळीचा मोठा परिणाम होतो.
(1) कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोज अधिक आर्द्रताशोषक आहे आणि सामान्य परिस्थितीत साठवल्यास त्यात जास्त पाणी सामावते.
(2) कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोजचे जलीय द्रावण जेल तयार करत नाही आणि तापमान वाढल्याने त्याची चिकटपणा कमी होतो. जेव्हा तापमान 50°C पेक्षा जास्त होते, तेव्हा चिकटपणा अपरिवर्तनीय असतो.
(3) त्याच्या स्थिरतेवर पीएचचा (PH) खूप परिणाम होतो. सामान्यतः, ते जिप्सम-आधारित मोर्टारमध्ये वापरले जाऊ शकते, परंतु सिमेंट-आधारित मोर्टारमध्ये नाही. जेव्हा ते जास्त अल्कधर्मी असते, तेव्हा ते चिकटपणा गमावते.
(4) त्याची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता मिथाइल सेल्युलोजपेक्षा खूपच कमी आहे. त्याचा जिप्सम-आधारित मोर्टारवर मंदावणारा परिणाम होतो आणि त्याची ताकद कमी होते. तथापि, कार्बोक्सीमिथाइल सेल्युलोजची किंमत मिथाइल सेल्युलोजपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी आहे.
सेल्युलोज अल्काइल इथर:
मिथाइल सेल्युलोज आणि इथाइल सेल्युलोज ही प्रातिनिधिक उदाहरणे आहेत. औद्योगिक उत्पादनात, मिथाइल क्लोराइड किंवा इथाइल क्लोराइड सामान्यतः इथरीकरण कारक म्हणून वापरले जाते आणि अभिक्रिया खालीलप्रमाणे असते:
सूत्रामध्ये, R हे CH3 किंवा C2H5 दर्शवते. अल्कलीची सांद्रता केवळ इथरीफिकेशनच्या प्रमाणावरच परिणाम करत नाही, तर अल्काइल हॅलाइड्सच्या वापरावरही परिणाम करते. अल्कलीची सांद्रता जितकी कमी असते, तितके अल्काइल हॅलाइडचे जलविघटन अधिक तीव्र होते. इथरीफायिंग एजंटचा वापर कमी करण्यासाठी, अल्कलीची सांद्रता वाढवणे आवश्यक आहे. तथापि, जेव्हा अल्कलीची सांद्रता खूप जास्त असते, तेव्हा सेल्युलोजचा फुगण्याचा परिणाम कमी होतो, जे इथरीफिकेशन अभिक्रियेसाठी अनुकूल नसते आणि त्यामुळे इथरीफिकेशनचे प्रमाण कमी होते. या उद्देशासाठी, अभिक्रियेदरम्यान सांद्रित लाय किंवा घन लाय टाकता येते. रिॲक्टरमध्ये चांगले ढवळण्याचे आणि ढवळण्याचे उपकरण असावे, जेणेकरून अल्कली समान रीतीने वितरित होऊ शकेल.
मिथाइल सेल्युलोजचा वापर घट्टपणा आणणारे पदार्थ, चिकट पदार्थ आणि संरक्षक कोलाइड इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. याचा उपयोग इमल्शन पॉलिमरायझेशनसाठी विखुरणकारक (डिस्पर्संट), बियाण्यांसाठी बंधक विखुरणकारक, कापड स्लरी, अन्न आणि सौंदर्यप्रसाधनांसाठी पूरक पदार्थ, वैद्यकीय चिकट पदार्थ, औषध लेपन साहित्य, तसेच लेटेक्स पेंट, छपाईची शाई, सिरॅमिक उत्पादन, आणि सिमेंटमध्ये मिसळून घट्ट होण्याची वेळ नियंत्रित करणे व प्रारंभिक मजबुती वाढवणे इत्यादींसाठी देखील केला जाऊ शकतो.
इथाइल सेल्युलोज उत्पादनांमध्ये उच्च यांत्रिक शक्ती, लवचिकता, उष्णता प्रतिरोधकता आणि थंडी प्रतिरोधकता असते. कमी-प्रतिस्थापित इथाइल सेल्युलोज पाण्यात आणि सौम्य अल्कधर्मी द्रावणांमध्ये विरघळते, तर उच्च-प्रतिस्थापित उत्पादने बहुतेक सेंद्रिय द्रावकांमध्ये विरघळतात. याची विविध रेझिन्स आणि प्लॅस्टिकायझर्ससोबत चांगली सुसंगतता असते. याचा उपयोग प्लॅस्टिक्स, फिल्म्स, वार्निश, चिकट पदार्थ, लेटेक्स आणि औषधांसाठीचे कोटिंग साहित्य इत्यादी बनवण्यासाठी केला जाऊ शकतो.
सेल्युलोज अल्किल इथरमध्ये हायड्रॉक्सिअल्किल गट समाविष्ट केल्याने त्याची विद्राव्यता सुधारते, सॉल्टिंग आउटची संवेदनशीलता कमी होते, जेलेशन तापमान वाढते आणि हॉट मेल्ट गुणधर्म सुधारतात, इत्यादी. वरील गुणधर्मांमधील बदलाची पातळी ही प्रतिस्थापकांच्या स्वरूपानुसार आणि अल्किल व हायड्रॉक्सिअल्किल गटांच्या गुणोत्तरानुसार बदलते.
सेल्युलोज हायड्रॉक्सिअल्किल इथर:
हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोज आणि हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोज हे प्रातिनिधिक आहेत. इथरीफायिंग एजंट हे एथिलीन ऑक्साइड आणि प्रोपिलीन ऑक्साइड सारखे इपॉक्साइड आहेत. उत्प्रेरक म्हणून आम्ल किंवा बेसचा वापर केला जातो. औद्योगिक उत्पादनामध्ये अल्कली सेल्युलोजची इथरीफिकेशन एजंटसोबत अभिक्रिया घडवली जाते: उच्च प्रतिस्थापन मूल्य असलेले हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोज थंड पाण्यात आणि गरम पाण्यात दोन्हीमध्ये विरघळते. उच्च प्रतिस्थापन मूल्य असलेले हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोज फक्त थंड पाण्यात विरघळते, पण गरम पाण्यात विरघळत नाही. हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोजचा उपयोग लेटेक्स कोटिंग्ज, कापड छपाई आणि रंगाई पेस्ट, कागदासाठी आकार देणारे साहित्य, चिकट पदार्थ आणि संरक्षक कोलाइड्ससाठी घट्टपणा आणणारे घटक म्हणून केला जाऊ शकतो. हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोजचा वापर हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोजसारखाच असतो. कमी प्रतिस्थापन मूल्य असलेले हायड्रॉक्सीप्रोपिल सेल्युलोज औषधीय सहाय्यक घटक म्हणून वापरले जाऊ शकते, ज्यामध्ये बंधनकारक आणि विघटनकारी दोन्ही गुणधर्म असू शकतात.
कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज, संक्षिप्त रूपातसीएमसीसामान्यतः सोडियम क्षाराच्या स्वरूपात अस्तित्वात असते. इथरीफायिंग एजंट मोनोक्लोरोऍसिटिक ऍसिड आहे आणि अभिक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:
कार्बोक्सीमेथिल सेल्युलोज हे सर्वात जास्त वापरले जाणारे पाण्यात विरघळणारे सेल्युलोज इथर आहे. पूर्वी, याचा वापर प्रामुख्याने ड्रिलिंग मड म्हणून केला जात असे, परंतु आता त्याचा वापर डिटर्जंट, कपड्यांची स्लरी, लेटेक्स पेंट, पुठ्ठा आणि कागदाचे कोटिंग इत्यादींमध्ये अॅडिटिव्ह म्हणून वाढवला गेला आहे. शुद्ध कार्बोक्सीमेथिल सेल्युलोजचा वापर अन्न, औषध, सौंदर्यप्रसाधने यांमध्ये, तसेच सिरॅमिक्स आणि मोल्ड्ससाठी चिकट पदार्थ (अॅडेसिव्ह) म्हणून केला जाऊ शकतो.
पॉलिएनिओनिक सेल्युलोज (PAC) हा एक आयनिक आहेसेल्युलोज इथरआणि हे कार्बोक्सीमेथिल सेल्युलोज (CMC) साठी एक उच्च-श्रेणीचे पर्यायी उत्पादन आहे. ही एक पांढरी, फिकट पांढरी किंवा किंचित पिवळी पावडर किंवा कण आहे, जी बिनविषारी, चवहीन असून पाण्यात सहज विरघळते. ती एका विशिष्ट स्निग्धतेसह एक पारदर्शक द्रावण तयार करते, तिच्यात उत्तम उष्णता प्रतिरोधक स्थिरता आणि क्षार प्रतिरोधकता असते, तसेच मजबूत जीवाणूरोधक गुणधर्म असतात. याला बुरशी लागत नाही आणि ते खराब होत नाही. यात उच्च शुद्धता, उच्च प्रतिस्थापना पातळी आणि प्रतिस्थापकांचे एकसमान वितरण ही वैशिष्ट्ये आहेत. याचा उपयोग बंधक (बाइंडर), घट्ट करणारे (थिकनर), रियोलॉजी सुधारक (ऱ्हीओलॉजी मॉडिफायर), द्रव गळती कमी करणारे (फ्लुइड लॉस रिड्यूसर), निलंबन स्थिरक (सस्पेंशन स्टॅबिलायझर) इत्यादी म्हणून केला जाऊ शकतो. पॉलीॲनिक सेल्युलोज (PAC) चा वापर CMC वापरल्या जाणाऱ्या सर्व उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, ज्यामुळे त्याचे प्रमाण मोठ्या प्रमाणात कमी होते, वापर सुलभ होतो, उत्तम स्थिरता मिळते आणि प्रक्रियेच्या उच्च आवश्यकता पूर्ण होतात.
अल्कलीच्या उत्प्रेरणाखाली सेल्युलोज आणि ॲक्रिलोनायट्राइल यांच्या अभिक्रियेतून सायनोइथिल सेल्युलोज हे उत्पादन तयार होते:
सायनोइथिल सेल्युलोजमध्ये उच्च डायलेक्ट्रिक स्थिरांक आणि कमी हानी गुणांक असतो आणि त्याचा उपयोग फॉस्फर व इलेक्ट्रोल्युमिनेसेंट दिव्यांसाठी रेझिन मॅट्रिक्स म्हणून केला जाऊ शकतो. कमी प्रतिस्थापित सायनोइथिल सेल्युलोजचा उपयोग ट्रान्सफॉर्मरसाठी इन्सुलेटिंग पेपर म्हणून केला जाऊ शकतो.
सेल्युलोजचे उच्च स्निग्ध अल्कोहोल इथर, अल्केनिल इथर आणि ऍरोमॅटिक अल्कोहोल इथर तयार केले गेले आहेत, परंतु त्यांचा व्यवहारात वापर केला गेला नाही.
सेल्युलोज इथर तयार करण्याच्या पद्धतींचे वर्गीकरण जल माध्यम पद्धत, द्रावक पद्धत, मळण्याची पद्धत, स्लरी पद्धत, वायू-घन पद्धत, द्रव अवस्था पद्धत आणि वरील पद्धतींचे संयोजन यांमध्ये केले जाऊ शकते.
पोस्ट करण्याची वेळ: २८ एप्रिल २०२४