प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर सेल्युलोजमधून काढलेल्या अष्टपैलू आणि औद्योगिकदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण संयुगांचा एक गट आहे, जो पृथ्वीवरील सर्वात विपुल बायोपॉलिमर्सपैकी एक आहे. हे इथर सेल्युलोज बॅकबोनच्या हायड्रॉक्सिल गट (-ओएच) च्या रासायनिक सुधारणेद्वारे तयार केले जातात, परिणामी विविध गुणधर्म आणि अनुप्रयोग असलेल्या विविध उत्पादनांचा परिणाम होतो. अनुप्रयोगांमध्ये फार्मास्युटिकल्स, अन्न, वैयक्तिक काळजी उत्पादने, बांधकाम साहित्य, वस्त्रोद्योग आणि बरेच काही आहे.
सेल्युलोजची रचना:
सेल्युलोज एक रेखीय पॉलिसेकेराइड आहे जो ly-1,4-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड्सद्वारे जोडलेल्या ग्लूकोज युनिट्सची पुनरावृत्ती आहे. पुनरावृत्ती करणार्या युनिट्समध्ये प्रति ग्लूकोज युनिटमध्ये तीन हायड्रॉक्सिल गट असतात, ज्यामुळे सेल्युलोज अत्यंत हायड्रोफिलिक आणि विविध रासायनिक बदलांसाठी संवेदनशील बनते.
प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर्सचे संश्लेषण:
सेल्युलोज इथर्सच्या संश्लेषणात सेल्युलोज बॅकबोनच्या हायड्रॉक्सिल गटांवर वेगवेगळ्या कार्यात्मक गटांचा परिचय असतो. या एथर्सचे संश्लेषण करण्यासाठी सामान्य पद्धतींमध्ये इथरिफिकेशन आणि एस्टेरिफिकेशन समाविष्ट आहे.
इथरिफिकेशन प्रतिक्रियांमध्ये इथर लिंकेज तयार करण्यासाठी अल्काइल किंवा एरिल ग्रुप्स असलेल्या हायड्रॉक्सिल गटांचा बदल समाविष्ट असतो. हे योग्य परिस्थितीत अल्काइल हॅलाइड्स, अल्किल सल्फेट्स किंवा अल्काइल इथरसह प्रतिक्रियेद्वारे प्राप्त केले जाऊ शकते. या प्रतिक्रियांमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणार्या अल्कीलेटिंग एजंट्समध्ये मिथाइल क्लोराईड, इथिल क्लोराईड आणि बेंझिल क्लोराईड समाविष्ट आहे.
दुसरीकडे, एस्टेरिफिकेशनमध्ये एस्टर बॉन्ड तयार करण्यासाठी हायड्रॉक्सिल ग्रुपला एसीएल गटासह बदलणे समाविष्ट आहे. हे उत्प्रेरकांच्या उपस्थितीत acid सिड क्लोराईड्स, hy नहाइड्राइड्स किंवा ids सिडसह प्रतिक्रियेद्वारे प्राप्त केले जाऊ शकते. या प्रतिक्रियांमध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणार्या अॅकिलेटिंग एजंट्समध्ये एसिटिक hy नहाइड्राइड, एसिटिल क्लोराईड आणि फॅटी ids सिडचा समावेश आहे.
प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर्सचे प्रकार:
मिथाइल सेल्युलोज (एमसी):
मेथिलसेल्युलोज मिथाइल क्लोराईडसह सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशनद्वारे तयार केले जाते.
हे अन्न, फार्मास्युटिकल्स आणि वैयक्तिक काळजी उत्पादनांसह विविध उद्योगांमध्ये दाट, स्टेबलायझर आणि इमल्सिफायर म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.
हायड्रेटेड आणि स्यूडोप्लास्टिक वर्तन प्रदर्शित करताना एमसी एक स्पष्ट जेल बनवते, ज्यामुळे ते व्हिस्कोसिटी कंट्रोल आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनते.
हायड्रोक्सीथिलसेल्युलोज (एचईसी):
हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज सेल्युलोज आणि इथिलीन ऑक्साईडच्या इथरिफिकेशनद्वारे एकत्रित केले जाते.
हे सामान्यतः कोटिंग्ज, सौंदर्यप्रसाधने, औषध आणि इतर उद्योगांमध्ये जाडसर, चिकट आणि फिल्म-फॉर्मिंग एजंट म्हणून वापरले जाते.
एचईसी सोल्यूशनला स्यूडोप्लास्टिक वर्तन देते आणि उत्कृष्ट पाण्याचे धारणा गुणधर्म प्रदान करते.
हायड्रोक्सीप्रॉपिलसेल्युलोज (एचपीसी):
हायड्रोक्सीप्रॉपिल सेल्युलोज प्रोपलीन ऑक्साईडसह सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशनद्वारे तयार केले जाते.
हे फार्मास्युटिकल फॉर्म्युलेशनमध्ये दाट, स्टेबलायझर आणि बाइंडर म्हणून वापरले जाते, विशेषत: टॅब्लेट कोटिंग्ज आणि नियंत्रित-रीलिझ ड्रग डिलिव्हरी सिस्टममध्ये.
एचपीसीमध्ये थर्मोगेलिंग गुणधर्म आहेत, उच्च तापमानात जेल तयार करतात.
कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी):
अल्कधर्मी परिस्थितीत सेल्युलोज आणि सोडियम मोनोक्लोरोएसेटच्या इथरिफिकेशनद्वारे कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोजचे संश्लेषण केले जाते.
हे अन्न, औषधी आणि औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये दाट, स्टेबलायझर आणि इमल्सिफायर म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.
सीएमसी समाधानासाठी चिकटपणा आणि कातरणे-पातळ वर्तन प्रदान करते आणि स्थिर कोलोइडल फैलाव तयार करते.
इथिल हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज (ईएचईसी):
इथिल हायड्रोक्सीथिल सेल्युलोज एक डिसबस्टिटेड सेल्युलोज इथर आहे, जो इथिलीन ऑक्साईड आणि इथिल क्लोराईडसह सेल्युलोजच्या अनुक्रमिक इथरिफिकेशनद्वारे तयार केला जातो.
हे कोटिंग्ज, चिकट आणि वैयक्तिक काळजी उत्पादनांसह विविध अनुप्रयोगांमध्ये दाट, रिओलॉजी मॉडिफायर आणि फिल्म पूर्वीचे चित्रपट म्हणून वापरले जाते.
ईएचईसीमध्ये पाण्याची विद्रव्यता आणि एकट्याने प्रतिस्थापित भागांपेक्षा जास्त सुसंगतता आहे.
प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर्सची वैशिष्ट्ये:
प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर्सचे गुणधर्म बदलांची डिग्री, आण्विक वजन आणि रासायनिक रचना यासारख्या घटकांवर अवलंबून बदलतात. तथापि, ते सहसा खालील वैशिष्ट्ये प्रदर्शित करतात:
हायड्रोफिलीसीटी: त्यांच्या संरचनेत हायड्रॉक्सिल गटांच्या उपस्थितीमुळे सबस्टिटेड सेल्युलोज एथर हायड्रोफिलिक असतात, ज्यामुळे त्यांना हायड्रोजन बाँडिंगद्वारे पाण्याच्या रेणूंशी संवाद साधता येतो.
जाड होणे आणि जेलिंग: बर्याच प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथरमध्ये जाड होणे आणि जेलिंग गुणधर्म असतात, परिणामी हायड्रेशनवर चिकट द्रावण किंवा जेल तयार होते. व्हिस्कोसिटी आणि जेल सामर्थ्य पॉलिमर एकाग्रता आणि आण्विक वजन यासारख्या घटकांवर अवलंबून असते.
चित्रपटाची निर्मिती: काही विक्षिप्त सेल्युलोज इथर सोल्यूशनमधून कास्ट करताना स्पष्ट आणि लवचिक चित्रपट तयार करण्यास सक्षम असतात. या मालमत्तेचे कोटिंग्ज, चिकट आणि नियंत्रित-रीलिझ ड्रग डिलिव्हरी सिस्टम सारख्या अनुप्रयोगांमध्ये फायदे आहेत.
स्थिरता: प्रतिस्थापित सेल्युलोज एथर सामान्यत: पीएच आणि तापमानाच्या विस्तृत स्थितीत चांगली स्थिरता दर्शवितात. ते मायक्रोबियल डीग्रेडेशन आणि एंजाइमॅटिक हायड्रॉलिसिसस प्रतिरोधक आहेत, ज्यामुळे ते विविध प्रकारच्या फॉर्म्युलेशनमध्ये वापरण्यासाठी योग्य आहेत.
Rheological वर्तन: प्रतिस्थापित सेल्युलोज एथर्स बर्याचदा स्यूडोप्लास्टिक किंवा कातरणे-पातळ वर्तन प्रदर्शित करतात, याचा अर्थ असा की त्यांची चिकटपणा कातरण्याच्या तणावाखाली कमी होते. प्रक्रिया किंवा अनुप्रयोग सुलभतेसाठी आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये ही मालमत्ता इष्ट आहे.
प्रतिस्थापित सेल्युलोज एथरचे अनुप्रयोग:
प्रतिस्थापित सेल्युलोज इथर त्यांच्या बहु -कार्यक्षम गुणधर्मांमुळे असंख्य उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. काही मुख्य अनुप्रयोगांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
अन्न उद्योग: कार्बोक्सीमेथिलसेल्युलोज (सीएमसी) सारख्या विकसनशील सेल्युलोज एथरचा वापर सॉस, ड्रेसिंग आणि दुग्धजन्य पदार्थांसारख्या पदार्थांमध्ये दाट, स्टेबिलायझर्स आणि इमल्सिफायर्स म्हणून केला जातो. शेल्फ लाइफ वाढविताना ते पोत, स्थिरता आणि माउथफील सुधारतात.
फार्मास्युटिकल्स: सबस्टिट्यूटेड सेल्युलोज एथर फार्मास्युटिकल फॉर्म्युलेशनमध्ये टॅब्लेट, कॅप्सूल आणि विशिष्ट फॉर्म्युलेशनमध्ये बाइंडर्स, डिस्टेग्रंट्स आणि नियंत्रित रिलीझ एजंट म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरले जातात. ते औषध वितरण, जैव उपलब्धता आणि रुग्णांचे अनुपालन सुधारतात.
वैयक्तिक काळजी उत्पादने: पुनर्स्थित केलेले सेल्युलोज एथर हे त्यांच्या जाडपणा, निलंबित आणि चित्रपट-निर्मितीच्या गुणधर्मांमुळे शैम्पू, लोशन आणि क्रीम यासारख्या वैयक्तिक काळजी उत्पादनांमध्ये सामान्य घटक आहेत. ते उत्पादन स्थिरता, पोत आणि संवेदी गुणधर्म वाढवतात.
बांधकाम साहित्य: वैकल्पिक सेल्युलोज एथर कार्यक्षमता, पाणी धारणा आणि आसंजन सुधारण्यासाठी सिमेंट, मोर्टार आणि जिप्सम-आधारित उत्पादनांसारख्या बांधकाम साहित्यात itive डिटिव्ह म्हणून वापरले जातात. ते या सामग्रीची कार्यक्षमता आणि टिकाऊपणा सुधारतात.
वस्त्रोद्योग: व्हिस्कोसिटी कंट्रोल, आसंजन आणि धुवून वेगवानपणा प्रदान करण्यासाठी टेक्सटाईल प्रिंटिंग आणि फिनिशिंग प्रक्रियेत सेल्युलोज एथरची जागा घेते. ते कापड सब्सट्रेट्सवर रंग आणि रंगद्रव्ये अगदी जमा करण्यास मदत करतात.
तेल आणि वायू उद्योग: तेल आणि गॅस ड्रिलिंग ऑपरेशन्सची कार्यक्षमता आणि सुरक्षितता सुधारण्यासाठी ड्रिलिंग फ्लुइड्समध्ये व्हिस्कोसिफायर्स आणि फ्लुइड लॉस एजंट म्हणून सेल्युलोज एथरची जागा घ्या.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी -19-2025