सेलूलोज़ कितने प्रकार के होते हैं?

1. सेलूलोज़ ईथर

कंस्ट्रक्शन ग्रेड सेलूलोज़ ईथर कुछ शर्तों के तहत क्षार सेलूलोज़ और ईथरिफाइंग एजेंट की प्रतिक्रिया से बनने वाले उत्पादों की एक श्रृंखला के लिए एक सामान्य शब्द है। अलग-अलग सेलूलोज़ ईथर प्राप्त करने के लिए क्षार सेलूलोज़ को अलग-अलग ईथरीकरण एजेंटों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। प्रतिस्थापकों के आयनीकरण गुणों के अनुसार, सेल्युलोज ईथर को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: आयनिक (जैसे कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज) और गैर-आयनिक (जैसे मिथाइल सेलुलोज)। प्रतिस्थापन के प्रकार के अनुसार, सेल्युलोज ईथर को मोनो-ईथर (जैसे मिथाइल सेलुलोज) और मिश्रित ईथर (जैसे हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज) में विभाजित किया जा सकता है। अलग-अलग घुलनशीलता के अनुसार, इसे पानी में घुलनशील (जैसे हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़) और कार्बनिक विलायक-घुलनशील (जैसे एथिल सेलूलोज़) आदि में विभाजित किया जा सकता है। सूखा-मिश्रित मोर्टार मुख्य रूप से पानी में घुलनशील सेलूलोज़ है, और पानी में घुलनशील सेलूलोज़ है तत्काल प्रकार और सतह उपचारित विलंबित विघटन प्रकार में विभाजित किया गया है।

मोर्टार में सेलूलोज़ ईथर की क्रिया का तंत्र इस प्रकार है:

1. मोर्टार में सेल्युलोज ईथर को पानी में घोलने के बाद, सतह की गतिविधि के कारण सिस्टम में सीमेंटयुक्त सामग्री का प्रभावी और समान वितरण सुनिश्चित होता है। एक सुरक्षात्मक कोलाइड के रूप में, सेलूलोज़ ईथर ठोस कणों को "लपेटता" है और उन्हें बाहरी सतह पर सील कर देता है। एक चिकनाई वाली फिल्म बनाएं, मोर्टार प्रणाली को अधिक स्थिर बनाएं, और मिश्रण प्रक्रिया के दौरान मोर्टार की तरलता और निर्माण की चिकनाई में भी सुधार करें।
2. अपनी स्वयं की आणविक संरचना के कारण, सेल्युलोज ईथर समाधान मोर्टार में पानी को खोना आसान नहीं बनाता है, और धीरे-धीरे इसे लंबी अवधि में छोड़ता है, जिससे मोर्टार को अच्छी जल धारण और कार्यशीलता मिलती है।

2. मिथाइल सेलूलोज़

मिथाइलसेलुलोज (एमसी) आणविक सूत्र [C6H7O2(OH)3-h(OCH3) n]x।

परिष्कृत कपास को क्षार के साथ उपचारित करने के बाद, ईथरीकरण एजेंट के रूप में मीथेन क्लोराइड के साथ प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से सेलूलोज़ ईथर का उत्पादन किया जाता है। आम तौर पर, प्रतिस्थापन की डिग्री 1.6 ~ 2.0 होती है, और प्रतिस्थापन की विभिन्न डिग्री के साथ घुलनशीलता भी भिन्न होती है। यह गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर से संबंधित है।

1. मिथाइलसेलुलोज ठंडे पानी में घुलनशील है, और गर्म पानी में घुलना मुश्किल होगा। इसका जलीय घोल pH=3~12 की सीमा में बहुत स्थिर है। स्टार्च, ग्वार गम, आदि और कई सर्फेक्टेंट के साथ इसकी अच्छी अनुकूलता है। जब तापमान जमाव तापमान तक पहुँच जाता है, तो जमाव होता है।
2. मिथाइलसेलुलोज का जल प्रतिधारण इसकी अतिरिक्त मात्रा, चिपचिपाहट, कण की सुंदरता और विघटन दर पर निर्भर करता है। आम तौर पर, यदि अतिरिक्त मात्रा बड़ी है, सुंदरता छोटी है, और चिपचिपाहट बड़ी है, तो जल प्रतिधारण दर अधिक है। उनमें से, जोड़ की मात्रा का जल प्रतिधारण दर पर सबसे अधिक प्रभाव पड़ता है, और चिपचिपाहट का स्तर जल प्रतिधारण दर के स्तर से सीधे आनुपातिक नहीं होता है। विघटन दर मुख्य रूप से सेल्युलोज कणों की सतह संशोधन की डिग्री और कण की सुंदरता पर निर्भर करती है। उपरोक्त सेल्युलोज ईथर में, मिथाइल सेल्युलोज और हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोज में जल प्रतिधारण दर अधिक होती है।
3. तापमान में परिवर्तन मिथाइल सेलूलोज़ के जल प्रतिधारण को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकता है। आम तौर पर, तापमान जितना अधिक होगा, जल प्रतिधारण उतना ही खराब होगा। यदि मोर्टार का तापमान 40 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो जाता है, तो मिथाइल सेलूलोज़ का जल प्रतिधारण काफी कम हो जाएगा, जिससे मोर्टार का निर्माण गंभीर रूप से प्रभावित होगा।
4. मिथाइलसेलुलोज का मोर्टार की कार्यशीलता और आसंजन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। यहां "आसंजन" का तात्पर्य कार्यकर्ता के एप्लिकेटर उपकरण और दीवार सब्सट्रेट के बीच महसूस होने वाले चिपकने वाले बल से है, यानी मोर्टार का कतरनी प्रतिरोध। चिपकने वालापन अधिक है, मोर्टार का कतरनी प्रतिरोध बड़ा है, और उपयोग की प्रक्रिया में श्रमिकों द्वारा आवश्यक ताकत भी बड़ी है, और मोर्टार का निर्माण प्रदर्शन खराब है। सेल्युलोज ईथर उत्पादों में मिथाइल सेल्युलोज आसंजन मध्यम स्तर पर होता है।

3.हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलूलोज़

हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज (HPMC) का आणविक सूत्र है [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3) m, OCH2CH(OH)CH3] n]x

हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज एक सेल्यूलोज किस्म है जिसका उत्पादन और खपत तेजी से बढ़ रही है। यह एक गैर-आयनिक सेलूलोज़ मिश्रित ईथर है जो प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से ईथरीकरण एजेंट के रूप में प्रोपलीन ऑक्साइड और मिथाइल क्लोराइड का उपयोग करके क्षारीकरण के बाद परिष्कृत कपास से बनाया जाता है। प्रतिस्थापन की डिग्री आम तौर पर 1.2~2.0 होती है। मेथॉक्सिल सामग्री और हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सामग्री के विभिन्न अनुपात के कारण इसके गुण भिन्न होते हैं।

1. हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज ठंडे पानी में आसानी से घुलनशील है, लेकिन इसे गर्म पानी में घुलने में कठिनाई होगी। लेकिन गर्म पानी में इसका जमने का तापमान मिथाइल सेलूलोज़ की तुलना में काफी अधिक होता है। मिथाइल सेलूलोज़ की तुलना में ठंडे पानी में घुलनशीलता में भी काफी सुधार हुआ है।
2. हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज की चिपचिपाहट उसके आणविक भार से संबंधित होती है, और आणविक भार जितना बड़ा होगा, चिपचिपाहट उतनी ही अधिक होगी। तापमान इसकी श्यानता को भी प्रभावित करता है, जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, श्यानता कम होती जाती है। हालाँकि, इसकी उच्च चिपचिपाहट का मिथाइल सेलूलोज़ की तुलना में कम तापमान प्रभाव होता है। कमरे के तापमान पर संग्रहित करने पर इसका घोल स्थिर रहता है।
3. हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज का जल प्रतिधारण इसकी अतिरिक्त मात्रा, चिपचिपाहट आदि पर निर्भर करता है, और समान अतिरिक्त मात्रा में इसकी जल प्रतिधारण दर मिथाइल सेलुलोज की तुलना में अधिक है।
4. हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज एसिड और क्षार के लिए स्थिर है, और इसका जलीय घोल पीएच = 2 ~ 12 की सीमा में बहुत स्थिर है। कास्टिक सोडा और चूने के पानी का इसके प्रदर्शन पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, लेकिन क्षार इसके विघटन को तेज कर सकता है और इसकी चिपचिपाहट बढ़ा सकता है। हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज सामान्य लवणों के लिए स्थिर है, लेकिन जब नमक के घोल की सांद्रता अधिक होती है, तो हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज घोल की चिपचिपाहट बढ़ जाती है।
5. एक समान और उच्च चिपचिपाहट वाला घोल बनाने के लिए हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज को पानी में घुलनशील बहुलक यौगिकों के साथ मिलाया जा सकता है। जैसे पॉलीविनाइल अल्कोहल, स्टार्च ईथर, वनस्पति गोंद आदि।
6. हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज में मिथाइलसेलुलोज की तुलना में बेहतर एंजाइम प्रतिरोध होता है, और इसके समाधान में मिथाइलसेलुलोज की तुलना में एंजाइमों द्वारा अवक्रमित होने की संभावना कम होती है।
7. मोर्टार निर्माण के लिए हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज का आसंजन मिथाइल सेलुलोज की तुलना में अधिक है।

4.हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज

हाइड्रोक्सीएथाइल सेलुलोज (एचईसी)

यह क्षार से उपचारित परिष्कृत कपास से बनाया जाता है, और एसीटोन की उपस्थिति में ईथरीकरण एजेंट के रूप में एथिलीन ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है। प्रतिस्थापन की डिग्री आम तौर पर 1.5~2.0 होती है। इसमें मजबूत हाइड्रोफिलिसिटी है और नमी को अवशोषित करना आसान है।

1. हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज ठंडे पानी में घुलनशील है, लेकिन गर्म पानी में घुलना मुश्किल है। इसका घोल बिना जेलिंग के उच्च तापमान पर स्थिर रहता है। इसका उपयोग मोर्टार में उच्च तापमान के तहत लंबे समय तक किया जा सकता है, लेकिन इसका जल प्रतिधारण मिथाइल सेलूलोज़ की तुलना में कम है।
2. हाइड्रोक्सीएथाइल सेलुलोज सामान्य एसिड और क्षार के लिए स्थिर है, और क्षार इसके विघटन को तेज कर सकता है और इसकी चिपचिपाहट को थोड़ा बढ़ा सकता है। पानी में इसकी फैलाव क्षमता मिथाइल सेल्युलोज और हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोज की तुलना में थोड़ी खराब है।
3. हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज में मोर्टार के लिए अच्छा एंटी-सैग प्रदर्शन होता है, लेकिन सीमेंट के लिए इसका अवरोध समय लंबा होता है।
4. कुछ घरेलू उद्यमों द्वारा उत्पादित हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज का प्रदर्शन स्पष्ट रूप से इसकी उच्च जल सामग्री और उच्च राख सामग्री के कारण मिथाइल सेलुलोज की तुलना में कम है।

5.कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़

कार्बोक्सिमिथाइलसेलुलोज (सीएमसी)[C6H7O2(OH)2OCH2COONa] n

आयनिक सेलूलोज़ ईथर को क्षार उपचार के बाद, ईथरीकरण एजेंट के रूप में सोडियम मोनो-क्लोरोएसेटेट का उपयोग करके और प्रतिक्रिया उपचार की एक श्रृंखला से गुजरने के बाद प्राकृतिक फाइबर (कपास, आदि) से बनाया जाता है। प्रतिस्थापन की डिग्री आम तौर पर 0.4 ~ 1.4 होती है, और इसका प्रदर्शन प्रतिस्थापन की डिग्री से बहुत प्रभावित होता है।

1. कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ अधिक हीड्रोस्कोपिक है, और सामान्य परिस्थितियों में संग्रहीत होने पर इसमें अधिक पानी होगा।
2. कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ जलीय घोल जेल का उत्पादन नहीं करता है, और तापमान बढ़ने के साथ चिपचिपाहट कम हो जाती है। जब तापमान 50°C से अधिक हो जाता है, तो चिपचिपाहट अपरिवर्तनीय होती है।
3. इसकी स्थिरता pH से बहुत प्रभावित होती है। आम तौर पर, इसका उपयोग जिप्सम-आधारित मोर्टार में किया जा सकता है, लेकिन सीमेंट-आधारित मोर्टार में नहीं। अत्यधिक क्षारीय होने पर यह चिपचिपाहट खो देता है।
4. इसका जल प्रतिधारण मिथाइल सेलूलोज़ की तुलना में बहुत कम है। इसका जिप्सम-आधारित मोर्टार पर मंदक प्रभाव पड़ता है और इसकी ताकत कम हो जाती है। हालाँकि, कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज़ की कीमत मिथाइल सेल्युलोज़ की तुलना में काफी कम है।