વિવિધ પ્રકારના સેલ્યુલોઝ વચ્ચે શું તફાવત છે?

સેલ્યુલોઝ ઈથર એ અમુક શરતો હેઠળ આલ્કલી સેલ્યુલોઝ અને ઈથરીફાઈંગ એજન્ટની પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત ઉત્પાદનોની શ્રેણી માટેનો સામાન્ય શબ્દ છે. અલગ-અલગ સેલ્યુલોઝ ઈથર મેળવવા માટે આલ્કલી સેલ્યુલોઝને અલગ-અલગ ઈથરફાઈંગ એજન્ટો દ્વારા બદલવામાં આવે છે. અવેજીના આયનીકરણ ગુણધર્મો અનુસાર, સેલ્યુલોઝ ઇથર્સને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: આયનીય (જેમ કે કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ) અને નોનિયોનિક (જેમ કે મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ). અવેજીના પ્રકાર અનુસાર, સેલ્યુલોઝ ઈથરને મોનોથેર (જેમ કે મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ) અને મિશ્ર ઈથર (જેમ કે હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ)માં વિભાજિત કરી શકાય છે. વિવિધ દ્રાવ્યતા અનુસાર, તેને પાણીની દ્રાવ્યતા (જેમ કે હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ) અને કાર્બનિક દ્રાવક દ્રાવ્યતા (જેમ કે ઇથિલ સેલ્યુલોઝ)માં વિભાજિત કરી શકાય છે. સુકા-મિશ્રિત મોર્ટાર મુખ્યત્વે પાણીમાં દ્રાવ્ય સેલ્યુલોઝ છે, અને પાણીમાં દ્રાવ્ય સેલ્યુલોઝને તાત્કાલિક પ્રકાર અને સપાટીથી સારવાર કરાયેલ વિલંબિત-વિસર્જન પ્રકારમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

મોર્ટારમાં સેલ્યુલોઝ ઈથરની ક્રિયા કરવાની પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે:

(1) મોર્ટારમાં સેલ્યુલોઝ ઈથર પાણીમાં ઓગળી જાય તે પછી, સપાટીની પ્રવૃત્તિને કારણે સિસ્ટમમાં સિમેન્ટિટિયસ સામગ્રીનું અસરકારક અને એકસમાન વિતરણ સુનિશ્ચિત થાય છે, અને સેલ્યુલોઝ ઈથર, રક્ષણાત્મક કોલોઈડ તરીકે, ઘન પદાર્થને "આવરિત" કરે છે. કણો અને લુબ્રિકેટિંગ ફિલ્મનો એક સ્તર તેની બાહ્ય સપાટી પર રચાય છે, જે મોર્ટાર સિસ્ટમને વધુ સ્થિર બનાવે છે, અને મિશ્રણ પ્રક્રિયા દરમિયાન મોર્ટારની પ્રવાહીતા અને બાંધકામની સરળતામાં પણ સુધારો કરે છે.

(2) તેની પોતાની મોલેક્યુલર સ્ટ્રક્ચર લાક્ષણિકતાઓને લીધે, સેલ્યુલોઝ ઈથર સોલ્યુશન મોર્ટારમાં રહેલા ભેજને ગુમાવવાનું સરળ નથી બનાવે છે, અને ધીમે ધીમે તેને લાંબા સમય સુધી મુક્ત કરે છે, મોર્ટારને સારી પાણીની જાળવણી અને કાર્યક્ષમતા સાથે સંપન્ન કરે છે.

1. મિથાઈલસેલ્યુલોઝ: (MC)

શુદ્ધ કપાસને આલ્કલી સાથે માવજત કર્યા પછી, સેલ્યુલોઝ ઈથર ઇથેરફિકેશન એજન્ટ તરીકે મિથેન ક્લોરાઇડ સાથે શ્રેણીબદ્ધ પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. સામાન્ય રીતે, અવેજીની ડિગ્રી 1.6~2.0 હોય છે, અને દ્રાવ્યતા પણ અવેજીની વિવિધ ડિગ્રી સાથે અલગ હોય છે. તે બિન-આયોનિક સેલ્યુલોઝ ઈથરનું છે.

(1) મિથાઈલસેલ્યુલોઝ ઠંડા પાણીમાં દ્રાવ્ય છે, અને તે ગરમ પાણીમાં ઓગળવું મુશ્કેલ હશે. તેનું જલીય દ્રાવણ pH=3~12 ની શ્રેણીમાં ખૂબ જ સ્થિર છે. તે સ્ટાર્ચ, ગુવાર ગમ, વગેરે અને ઘણા સર્ફેક્ટન્ટ્સ સાથે સારી સુસંગતતા ધરાવે છે. જ્યારે તાપમાન જીલેશન તાપમાન સુધી પહોંચે છે, ત્યારે જીલેશન થાય છે.

(2) મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની પાણીની જાળવણી તેના ઉમેરાની માત્રા, સ્નિગ્ધતા, કણોની સુંદરતા અને વિસર્જન દર પર આધારિત છે. સામાન્ય રીતે, જો ઉમેરાનું પ્રમાણ મોટું હોય, સૂક્ષ્મતા ઓછી હોય, અને સ્નિગ્ધતા મોટી હોય, તો પાણીની જાળવણી દર ઊંચો હોય છે. તેમાંથી, ઉમેરાની માત્રા પાણીની જાળવણી દર પર સૌથી વધુ અસર કરે છે, અને સ્નિગ્ધતાનું સ્તર પાણીની જાળવણી દરના સ્તરના સીધા પ્રમાણસર નથી. વિસર્જન દર મુખ્યત્વે સેલ્યુલોઝ કણો અને કણોની સુંદરતાની સપાટીના ફેરફારની ડિગ્રી પર આધારિત છે. ઉપરોક્ત સેલ્યુલોઝ ઈથર્સ પૈકી, મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ અને હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝમાં પાણીની જાળવણી દર વધુ છે.

(3) તાપમાનમાં ફેરફાર મિથાઈલ સેલ્યુલોઝના પાણીની જાળવણી દરને ગંભીરપણે અસર કરશે. સામાન્ય રીતે, તાપમાન જેટલું ઊંચું હોય છે, પાણીની જાળવણી વધુ ખરાબ થાય છે. જો મોર્ટારનું તાપમાન 40 ડિગ્રી સેલ્સિયસ કરતાં વધી જાય, તો મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની પાણીની જાળવણી નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જશે, જે મોર્ટારના બાંધકામને ગંભીર રીતે અસર કરશે.

(4) મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ મોર્ટારના નિર્માણ અને સંકલન પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે. અહીં “એડહેસિવનેસ” એ કામદારના એપ્લીકેટર ટૂલ અને વોલ સબસ્ટ્રેટ, એટલે કે, મોર્ટારના શીયર રેઝિસ્ટન્સ વચ્ચે અનુભવાતા બોન્ડિંગ ફોર્સનો ઉલ્લેખ કરે છે. એડહેસિવનેસ વધારે છે, મોર્ટારનો શીયર રેઝિસ્ટન્સ મોટો છે, અને ઉપયોગની પ્રક્રિયામાં કામદારો દ્વારા જરૂરી તાકાત પણ મોટી છે, અને મોર્ટારનું બાંધકામ પ્રદર્શન નબળું છે. સેલ્યુલોઝ ઈથર ઉત્પાદનોમાં મિથાઈલ સેલ્યુલોઝનું સંકલન મધ્યમ સ્તરે છે.

2. હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (HPMC):

Hydroxypropyl methylcellulose એ સેલ્યુલોઝની વિવિધતા છે જેનું ઉત્પાદન અને વપરાશ તાજેતરના વર્ષોમાં ઝડપથી વધી રહ્યો છે. આ એક બિન-આયોનિક સેલ્યુલોઝ મિશ્રિત ઈથર છે જે આલ્કલાઈઝેશન પછી રિફાઈન્ડ કપાસમાંથી બનાવેલ છે, જેમાં શ્રેણીબદ્ધ પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા પ્રોપીલીન ઓક્સાઈડ અને મિથાઈલ ક્લોરાઈડનો ઈથરીફિકેશન એજન્ટ તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. અવેજીની ડિગ્રી સામાન્ય રીતે 1.2~2.0 છે. તેના ગુણધર્મો મેથોક્સિલ સામગ્રી અને હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ સામગ્રીના ગુણોત્તરના આધારે બદલાય છે.

(1) હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝ ઠંડા પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય છે, અને તે ગરમ પાણીમાં ઓગળવામાં મુશ્કેલીઓનો સામનો કરશે. પરંતુ ગરમ પાણીમાં તેનું જીલેશન તાપમાન મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે. ઠંડા પાણીમાં દ્રાવ્યતા પણ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝની સરખામણીમાં ઘણી સારી છે.

(2) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝની સ્નિગ્ધતા તેના પરમાણુ વજન સાથે સંબંધિત છે, અને પરમાણુ વજન જેટલું મોટું છે, તેટલી સ્નિગ્ધતા વધારે છે. તાપમાન તેની સ્નિગ્ધતા પર પણ અસર કરે છે, કારણ કે તાપમાન વધે છે, સ્નિગ્ધતા ઘટે છે. જો કે, તેની ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા અને તાપમાનનો પ્રભાવ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા ઓછો છે. જ્યારે ઓરડાના તાપમાને સંગ્રહિત થાય ત્યારે તેનું સોલ્યુશન સ્થિર હોય છે.

(3) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝની પાણીની જાળવણી તેના ઉમેરાની માત્રા, સ્નિગ્ધતા, વગેરે પર આધાર રાખે છે, અને તે જ વધારાની રકમ હેઠળ તેનો પાણી જાળવી રાખવાનો દર મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા વધારે છે.

(4) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝ એસિડ અને આલ્કલી માટે સ્થિર છે, અને તેનું જલીય દ્રાવણ pH=2~12 ની શ્રેણીમાં ખૂબ જ સ્થિર છે. કોસ્ટિક સોડા અને ચૂનાનું પાણી તેની કામગીરી પર થોડી અસર કરે છે, પરંતુ આલ્કલી તેના વિસર્જનને ઝડપી બનાવી શકે છે અને તેની સ્નિગ્ધતામાં થોડો વધારો કરી શકે છે. હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝ સામાન્ય ક્ષાર માટે સ્થિર છે, પરંતુ જ્યારે મીઠાના દ્રાવણની સાંદ્રતા વધારે હોય છે, ત્યારે હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝ દ્રાવણની સ્નિગ્ધતા વધે છે.

(5) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝને પાણીમાં દ્રાવ્ય પોલિમર સંયોજનો સાથે મિશ્ર કરી એક સમાન અને ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા દ્રાવણ બનાવી શકાય છે. જેમ કે પોલીવિનાઈલ આલ્કોહોલ, સ્ટાર્ચ ઈથર, વેજીટેબલ ગમ વગેરે.

(6) હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝમાં મેથાઈલસેલ્યુલોઝ કરતા વધુ સારી એન્ઝાઇમ પ્રતિકાર હોય છે, અને તેના દ્રાવણના એન્ઝાઈમેટિક ડિગ્રેડેશનની શક્યતા મેથાઈલસેલ્યુલોઝ કરતા ઓછી હોય છે.

(7) મોર્ટાર બાંધકામમાં હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મેથાઈલસેલ્યુલોઝનું સંલગ્નતા મેથાઈલસેલ્યુલોઝ કરતા વધારે છે.

3. હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ (HEC):

તે આલ્કલી સાથે સારવાર કરાયેલા શુદ્ધ કપાસમાંથી બનાવવામાં આવે છે, અને એસીટોનની હાજરીમાં ઇથેરીફિકેશન એજન્ટ તરીકે ઇથિલિન ઓક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. તેની અવેજીની ડિગ્રી સામાન્ય રીતે 1.5~2.0 છે. તે મજબૂત હાઇડ્રોફિલિસિટી ધરાવે છે અને ભેજને શોષવામાં સરળ છે.

(1) હાઈડ્રોક્સીથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઠંડા પાણીમાં દ્રાવ્ય છે, પરંતુ ગરમ પાણીમાં ઓગળવું મુશ્કેલ છે. તેનું સોલ્યુશન જેલિંગ વિના ઊંચા તાપમાને સ્થિર છે. મોર્ટારમાં ઊંચા તાપમાન હેઠળ તેનો લાંબા સમય સુધી ઉપયોગ કરી શકાય છે, પરંતુ તેની પાણીની જાળવણી મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા ઓછી છે.

(2) હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ સામાન્ય એસિડ અને આલ્કલી માટે સ્થિર છે. આલ્કલી તેના વિસર્જનને વેગ આપી શકે છે અને તેની સ્નિગ્ધતામાં થોડો વધારો કરી શકે છે. પાણીમાં તેની પ્રસરણતા મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ અને હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા થોડી ખરાબ છે. .

(3) હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ મોર્ટાર માટે સારી એન્ટિ-સેગ કામગીરી ધરાવે છે, પરંતુ તે સિમેન્ટ માટે લાંબો સમય વિલંબિત કરે છે.

(4) કેટલાક સ્થાનિક સાહસો દ્વારા ઉત્પાદિત હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝનું પ્રદર્શન મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું છે કારણ કે તેમાં ઉચ્ચ પાણીની સામગ્રી અને ઉચ્ચ રાખની સામગ્રી છે.

4. કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC):

આયોનિક સેલ્યુલોઝ ઈથર કુદરતી તંતુઓ (કપાસ, વગેરે) માંથી આલ્કલી ટ્રીટમેન્ટ પછી બનાવવામાં આવે છે, સોડિયમ મોનોક્લોરોએસેટેટનો ઉપયોગ ઈથેરિફિકેશન એજન્ટ તરીકે થાય છે, અને શ્રેણીબદ્ધ પ્રતિક્રિયા સારવારમાંથી પસાર થાય છે. અવેજીની ડિગ્રી સામાન્ય રીતે 0.4 ~ 1.4 હોય છે, અને તેના પ્રભાવને અવેજીની ડિગ્રીથી ખૂબ અસર થાય છે.

(1) કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ વધુ હાઇગ્રોસ્કોપિક છે, અને જ્યારે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવે ત્યારે તેમાં વધુ પાણી હશે.

(2) કાર્બોક્સિમિથિલ સેલ્યુલોઝ જલીય દ્રાવણ જેલ ઉત્પન્ન કરશે નહીં, અને તાપમાનના વધારા સાથે સ્નિગ્ધતા ઘટશે. જ્યારે તાપમાન 50 ° સે કરતા વધી જાય છે, ત્યારે સ્નિગ્ધતા બદલી ન શકાય તેવી હોય છે.

(3) તેની સ્થિરતા PH દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. સામાન્ય રીતે, તેનો ઉપયોગ જીપ્સમ-આધારિત મોર્ટારમાં થઈ શકે છે, પરંતુ સિમેન્ટ-આધારિત મોર્ટારમાં નહીં. જ્યારે અત્યંત આલ્કલાઇન હોય છે, ત્યારે તે સ્નિગ્ધતા ગુમાવશે.

(4) તેની પાણીની જાળવણી મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા ઘણી ઓછી છે. જીપ્સમ-આધારિત મોર્ટાર પર તેની મંદ અસર છે અને તેની શક્તિ ઘટાડે છે. જો કે, કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝની કિંમત મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે.