पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर डेरिवेटिव

क्रॉसलिंकिंग तंत्र, मार्ग और विभिन्न प्रकार के क्रॉसलिंकिंग एजेंटों और पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर के गुणों को पेश किया गया। क्रॉसलिंकिंग संशोधन द्वारा, पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर की चिपचिपाहट, रियोलॉजिकल गुण, घुलनशीलता और यांत्रिक गुणों में काफी सुधार किया जा सकता है, ताकि इसके अनुप्रयोग प्रदर्शन को बढ़ाया जा सके। विभिन्न क्रॉसलिंकरों की रासायनिक संरचना और गुणों के अनुसार, सेलूलोज़ ईथर क्रॉसलिंकिंग संशोधन प्रतिक्रियाओं के प्रकारों को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया था, और सेलूलोज़ ईथर के विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में विभिन्न क्रॉसलिंकरों के विकास की दिशाओं को संक्षेप में प्रस्तुत किया गया था। क्रॉसलिंकिंग द्वारा संशोधित पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर के उत्कृष्ट प्रदर्शन और देश और विदेश में कुछ अध्ययनों को देखते हुए, सेलूलोज़ ईथर के भविष्य के क्रॉसलिंकिंग संशोधन में विकास की व्यापक संभावनाएं हैं। यह प्रासंगिक शोधकर्ताओं और उत्पादन उद्यमों के संदर्भ के लिए है।
मुख्य शब्द: क्रॉसलिंकिंग संशोधन; सेलूलोज़ ईथर; रासायनिक संरचना; घुलनशीलता; अनुप्रयोग प्रदर्शन

सेल्युलोज ईथर अपने उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण, गाढ़ा करने वाले एजेंट, जल प्रतिधारण एजेंट, चिपकने वाला, बांधने की मशीन और फैलाने वाले, सुरक्षात्मक कोलाइड, स्टेबलाइजर, सस्पेंशन एजेंट, इमल्सीफायर और फिल्म बनाने वाले एजेंट के रूप में व्यापक रूप से कोटिंग, निर्माण, पेट्रोलियम, दैनिक रसायन, भोजन में उपयोग किया जाता है। और चिकित्सा और अन्य उद्योग। सेलूलोज़ ईथर में मुख्य रूप से मिथाइल सेलूलोज़ शामिल है,हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज,कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज, एथिल सेलुलोज, हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज, हाइड्रॉक्सीथाइल मिथाइल सेलुलोज और अन्य प्रकार के मिश्रित ईथर। सेल्युलोज ईथर कपास फाइबर या लकड़ी के फाइबर से क्षारीकरण, ईथरीकरण, धुलाई सेंट्रीफ्यूजेशन, सुखाने, पीसने की प्रक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है, ईथरीकरण एजेंटों का उपयोग आम तौर पर हैलोजेनेटेड एल्केन या एपॉक्सी एल्केन का उपयोग करता है।
हालाँकि, पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर की अनुप्रयोग प्रक्रिया में, संभावना विशेष वातावरण का सामना करेगी, जैसे उच्च और निम्न तापमान, एसिड-बेस वातावरण, जटिल आयनिक वातावरण, ये वातावरण गाढ़ा, घुलनशीलता, जल प्रतिधारण, आसंजन का कारण बनेंगे। पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर का चिपकने वाला, स्थिर निलंबन और पायसीकरण बहुत प्रभावित होता है, और यहां तक ​​कि इसकी कार्यक्षमता का पूर्ण नुकसान भी होता है।
सेल्युलोज ईथर के अनुप्रयोग प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, विभिन्न क्रॉसलिंकिंग एजेंटों का उपयोग करके क्रॉसलिंकिंग उपचार करना आवश्यक है, उत्पाद का प्रदर्शन अलग होता है। औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया में क्रॉसलिंकिंग तकनीक के साथ संयुक्त विभिन्न प्रकार के क्रॉसलिंकिंग एजेंटों और उनके क्रॉसलिंकिंग तरीकों के अध्ययन के आधार पर, यह पेपर विभिन्न प्रकार के क्रॉसलिंकिंग एजेंटों के साथ सेलूलोज़ ईथर के क्रॉसलिंकिंग पर चर्चा करता है, सेलूलोज़ ईथर के क्रॉसलिंकिंग संशोधन के लिए संदर्भ प्रदान करता है। .

1.सेलूलोज़ ईथर की संरचना और क्रॉसलिंकिंग सिद्धांत

सेलूलोज़ ईथरएक प्रकार का सेल्युलोज डेरिवेटिव है, जो प्राकृतिक सेल्युलोज अणुओं और हैलोजेनेटेड एल्केन या एपॉक्साइड एल्केन पर तीन अल्कोहल हाइड्रॉक्सिल समूहों की ईथर प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया द्वारा संश्लेषित होता है। प्रतिस्थापकों की भिन्नता के कारण सेलूलोज़ ईथर की संरचना और गुण भिन्न-भिन्न होते हैं। सेल्युलोज ईथर की क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया में मुख्य रूप से -OH (ग्लूकोज यूनिट रिंग पर OH या प्रतिस्थापक पर -OH या प्रतिस्थापक पर कार्बोक्सिल) का ईथरीकरण या एस्टरीकरण शामिल होता है और बाइनरी या कई कार्यात्मक समूहों के साथ क्रॉसलिंकिंग एजेंट होता है, ताकि दो या अधिक सेलूलोज़ ईथर अणु एक बहुआयामी स्थानिक नेटवर्क संरचना बनाने के लिए एक साथ जुड़े हुए हैं। वह क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर है।
सामान्यतया, सेल्युलोज ईथर और अधिक -OH युक्त जलीय घोल के क्रॉसलिंकिंग एजेंट जैसे एचईसी, एचपीएमसी, एचईएमसी, एमसी और सीएमसी को ईथरीकृत या एस्टरीकृत क्रॉसलिंक किया जा सकता है। क्योंकि सीएमसी में कार्बोक्जिलिक एसिड आयन होते हैं, क्रॉसलिंकिंग एजेंट में कार्यात्मक समूहों को कार्बोक्जिलिक एसिड आयनों के साथ क्रॉसलिंक किया जा सकता है।
क्रॉसलिंकिंग एजेंट के साथ सेल्युलोज ईथर अणु में -OH या -COO- की प्रतिक्रिया के बाद, पानी में घुलनशील समूहों की सामग्री में कमी और समाधान में एक बहुआयामी नेटवर्क संरचना के गठन के कारण, इसकी घुलनशीलता, रियोलॉजी और यांत्रिक गुण बदल दिया जाएगा. सेलूलोज़ ईथर के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए विभिन्न क्रॉसलिंकिंग एजेंटों का उपयोग करके, सेलूलोज़ ईथर के अनुप्रयोग प्रदर्शन में सुधार किया जाएगा। औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त सेलूलोज़ ईथर तैयार किया गया।

2. क्रॉसलिंकिंग एजेंटों के प्रकार

2.1 एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट
एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट एल्डिहाइड समूह (-सीएचओ) युक्त कार्बनिक यौगिकों को संदर्भित करते हैं, जो रासायनिक रूप से सक्रिय हैं और हाइड्रॉक्सिल, अमोनिया, एमाइड और अन्य यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। सेल्युलोज और इसके डेरिवेटिव के लिए उपयोग किए जाने वाले एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंटों में फॉर्मेल्डिहाइड, ग्लाइऑक्सल, ग्लूटाराल्डिहाइड, ग्लिसराल्डिहाइड आदि शामिल हैं। एल्डिहाइड समूह कमजोर अम्लीय परिस्थितियों में एसिटल बनाने के लिए दो -ओएच के साथ आसानी से प्रतिक्रिया कर सकता है, और प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती होती है। एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंटों द्वारा संशोधित सामान्य सेलूलोज़ ईथर एचईसी, एचपीएमसी, एचईएमसी, एमसी, सीएमसी और अन्य जलीय सेलूलोज़ ईथर हैं।
एक एकल एल्डिहाइड समूह को सेलूलोज़ ईथर आणविक श्रृंखला पर दो हाइड्रॉक्सिल समूहों के साथ क्रॉसलिंक किया जाता है, और सेलूलोज़ ईथर अणुओं को एसीटल के गठन के माध्यम से जोड़ा जाता है, जिससे एक नेटवर्क स्पेस संरचना बनती है, ताकि इसकी घुलनशीलता बदल सके। एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट और सेल्युलोज ईथर के बीच मुक्त -OH प्रतिक्रिया के कारण, आणविक हाइड्रोफिलिक समूहों की मात्रा कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद की पानी में घुलनशीलता खराब हो जाती है। इसलिए, क्रॉसलिंकिंग एजेंट की मात्रा को नियंत्रित करके, सेलूलोज़ ईथर की मध्यम क्रॉसलिंकिंग जलयोजन समय में देरी कर सकती है और उत्पाद को जलीय घोल में बहुत तेज़ी से घुलने से रोक सकती है, जिसके परिणामस्वरूप स्थानीय संचय होता है।
एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग सेलूलोज़ ईथर का प्रभाव आम तौर पर एल्डिहाइड की मात्रा, पीएच, क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया की एकरूपता, क्रॉसलिंकिंग समय और तापमान पर निर्भर करता है। बहुत अधिक या बहुत कम क्रॉसलिंकिंग तापमान और पीएच हेमिसिएटल के एसिटल में अपरिवर्तनीय क्रॉसलिंकिंग का कारण बनेगा, जिससे सेलूलोज़ ईथर पानी में पूरी तरह से अघुलनशील हो जाएगा। एल्डिहाइड की मात्रा और क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया की एकरूपता सीधे सेलूलोज़ ईथर की क्रॉसलिंकिंग डिग्री को प्रभावित करती है।
इसकी उच्च विषाक्तता और उच्च अस्थिरता के कारण सेल्युलोज ईथर को क्रॉसलिंक करने के लिए फॉर्मेल्डिहाइड का कम उपयोग किया जाता है। अतीत में, फॉर्मेल्डिहाइड का उपयोग कोटिंग्स, चिपकने वाले, वस्त्रों के क्षेत्र में अधिक किया जाता था, और अब इसे धीरे-धीरे कम-विषाक्तता वाले गैर-फॉर्मेल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंटों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। ग्लूटाराल्डिहाइड का क्रॉसलिंकिंग प्रभाव ग्लाइऑक्सल की तुलना में बेहतर है, लेकिन इसमें तेज तीखी गंध होती है, और ग्लूटाराल्डिहाइड की कीमत अपेक्षाकृत अधिक होती है। सामान्य विचार में, उद्योग में, ग्लाइऑक्सल का उपयोग आमतौर पर उत्पादों की घुलनशीलता में सुधार के लिए पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर को क्रॉस-लिंक करने के लिए किया जाता है। आम तौर पर कमरे के तापमान पर, pH 5 ~ 7 कमजोर अम्लीय स्थितियों में क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया की जा सकती है। क्रॉसलिंकिंग के बाद, सेल्युलोज ईथर का जलयोजन समय और पूर्ण जलयोजन समय लंबा हो जाएगा, और ढेर की घटना कमजोर हो जाएगी। गैर-क्रॉसलिंकिंग उत्पादों की तुलना में, सेलूलोज़ ईथर की घुलनशीलता बेहतर है, और समाधान में कोई अघुलनशील उत्पाद नहीं होगा, जो औद्योगिक अनुप्रयोग के लिए अनुकूल है। जब झांग शुआंगजियान ने हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज तैयार किया, तो 100% फैलाव के साथ तत्काल हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज प्राप्त करने के लिए सूखने से पहले क्रॉसलिंकिंग एजेंट ग्लाइऑक्सल का छिड़काव किया गया था, जो घुलने पर एक साथ चिपकता नहीं था और तेजी से फैलाव और विघटन होता था, जिससे व्यावहारिक रूप से बंडलिंग हल हो जाती थी। एप्लिकेशन और एप्लिकेशन फ़ील्ड का विस्तार किया।
क्षारीय स्थिति में, एसीटल बनाने की प्रतिवर्ती प्रक्रिया टूट जाएगी, उत्पाद का जलयोजन समय कम हो जाएगा, और क्रॉसलिंकिंग के बिना सेलूलोज़ ईथर की विघटन विशेषताओं को बहाल किया जाएगा। सेलूलोज़ ईथर की तैयारी और उत्पादन के दौरान, एल्डिहाइड की क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया आमतौर पर ईथरेशन प्रतिक्रिया प्रक्रिया के बाद की जाती है, या तो धोने की प्रक्रिया के तरल चरण में या सेंट्रीफ्यूजेशन के बाद ठोस चरण में। आम तौर पर, धोने की प्रक्रिया में, क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया एकरूपता अच्छी होती है, लेकिन क्रॉसलिंकिंग प्रभाव खराब होता है। हालाँकि, इंजीनियरिंग उपकरणों की सीमाओं के कारण, ठोस चरण में क्रॉस-लिंकिंग एकरूपता खराब है, लेकिन क्रॉस-लिंकिंग प्रभाव अपेक्षाकृत बेहतर है और उपयोग किए जाने वाले क्रॉसलिंकिंग एजेंट की मात्रा अपेक्षाकृत कम है।
एल्डिहाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंटों ने पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर को संशोधित किया, इसकी घुलनशीलता में सुधार के अलावा, ऐसी रिपोर्टें भी हैं जिनका उपयोग इसके यांत्रिक गुणों, चिपचिपाहट स्थिरता और अन्य गुणों में सुधार के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पेंग झांग ने एचईसी के साथ क्रॉसलिंक करने के लिए ग्लाइऑक्सल का उपयोग किया, और एचईसी की गीली ताकत पर क्रॉसलिंकिंग एजेंट एकाग्रता, क्रॉसलिंकिंग पीएच और क्रॉसलिंकिंग तापमान के प्रभाव का पता लगाया। नतीजे बताते हैं कि इष्टतम क्रॉसलिंकिंग स्थिति के तहत, क्रॉसलिंकिंग के बाद एचईसी फाइबर की गीली ताकत 41.5% बढ़ जाती है, और इसके प्रदर्शन में काफी सुधार होता है। झांग जिन ने सीएमसी को क्रॉसलिंक करने के लिए पानी में घुलनशील फेनोलिक रेजिन, ग्लूटाराल्डिहाइड और ट्राइक्लोरोएसिटाल्डिहाइड का उपयोग किया। गुणों की तुलना करके, पानी में घुलनशील फेनोलिक राल क्रॉसलिंक्ड सीएमसी के समाधान में उच्च तापमान उपचार के बाद सबसे कम चिपचिपाहट में कमी आई, यानी सबसे अच्छा तापमान प्रतिरोध।
2.2 कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट
कार्बोक्सिलिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड यौगिकों को संदर्भित करते हैं, जिनमें मुख्य रूप से स्यूसिनिक एसिड, मैलिक एसिड, टार्टरिक एसिड, साइट्रिक एसिड और अन्य बाइनरी या पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड शामिल हैं। कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकर्स का उपयोग पहली बार कपड़े के रेशों की चिकनाई में सुधार के लिए क्रॉसलिंकिंग में किया गया था। क्रॉसलिंकिंग तंत्र इस प्रकार है: कार्बोक्सिल समूह सेलूलोज़ अणु के हाइड्रॉक्सिल समूह के साथ प्रतिक्रिया करके एस्टरिफ़ाइड क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर का उत्पादन करता है। वेल्च और यांग एट अल। कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकर्स के क्रॉसलिंकिंग तंत्र का अध्ययन करने वाले पहले व्यक्ति थे। क्रॉसलिंकिंग प्रक्रिया इस प्रकार थी: कुछ शर्तों के तहत, कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकर्स में दो आसन्न कार्बोक्जिलिक एसिड समूह पहले चक्रीय एनहाइड्राइड बनाने के लिए निर्जलित होते थे, और एनहाइड्राइड सेलूलोज़ अणुओं में ओएच के साथ प्रतिक्रिया करके एक नेटवर्क स्थानिक संरचना के साथ क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर बनाता था।
कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट आम तौर पर हाइड्रॉक्सिल प्रतिस्थापन वाले सेलूलोज़ ईथर के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। क्योंकि कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट पानी में घुलनशील और गैर विषैले होते हैं, हाल के वर्षों में लकड़ी, स्टार्च, चिटोसन और सेलूलोज़ के अध्ययन में उनका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
डेरिवेटिव और अन्य प्राकृतिक पॉलिमर एस्टरीफिकेशन क्रॉसलिंकिंग संशोधन, ताकि इसके अनुप्रयोग क्षेत्र के प्रदर्शन में सुधार हो सके।
हू हंचांग एट अल। विभिन्न आणविक संरचनाओं के साथ चार पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड को अपनाने के लिए सोडियम हाइपोफॉस्फाइट उत्प्रेरक का उपयोग किया गया: प्रोपेन ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड (पीसीए), 1,2,3, 4-ब्यूटेन टेट्राकारबॉक्सिलिक एसिड (बीटीसीए), सीआईएस-सीपीटीए, सीआईएस-सीएचएचए (सीआईएस-सीएचएचए) का उपयोग किया गया। सूती कपड़े खत्म करने के लिए. परिणामों से पता चला कि पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड फिनिशिंग सूती कपड़े की गोलाकार संरचना में क्रीज रिकवरी प्रदर्शन बेहतर है। चक्रीय पॉलीकार्बोक्सिलिक एसिड अणु श्रृंखला कार्बोक्जिलिक एसिड अणुओं की तुलना में उनकी अधिक कठोरता और बेहतर क्रॉसलिंकिंग प्रभाव के कारण संभावित रूप से प्रभावी क्रॉसलिंकिंग एजेंट हैं।
वांग जिवेई एट अल। स्टार्च का एस्टरीफिकेशन और क्रॉसलिंकिंग संशोधन करने के लिए साइट्रिक एसिड और एसिटिक एनहाइड्राइड के मिश्रित एसिड का उपयोग किया जाता है। जल रिज़ॉल्यूशन और पेस्ट पारदर्शिता के गुणों का परीक्षण करके, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि एस्टरिफ़ाइड क्रॉसलिंक्ड स्टार्च में स्टार्च की तुलना में बेहतर फ्रीज-पिघलना स्थिरता, कम पेस्ट पारदर्शिता और बेहतर चिपचिपाहट थर्मल स्थिरता थी।
विभिन्न पॉलिमर में सक्रिय -OH के साथ एस्टरीफिकेशन क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रिया के बाद कार्बोक्जिलिक एसिड समूह अपनी घुलनशीलता, बायोडिग्रेडेबिलिटी और यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकते हैं, और कार्बोक्जिलिक एसिड यौगिकों में गैर विषैले या कम विषैले गुण होते हैं, जिससे पानी के क्रॉसलिंकिंग संशोधन की व्यापक संभावनाएं होती हैं। खाद्य ग्रेड, फार्मास्युटिकल ग्रेड और कोटिंग क्षेत्रों में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर।
2.3 एपॉक्सी यौगिक क्रॉसलिंकिंग एजेंट
एपॉक्सी क्रॉसलिंकिंग एजेंट में दो या दो से अधिक एपॉक्सी समूह या सक्रिय कार्यात्मक समूह वाले एपॉक्सी यौगिक होते हैं। उत्प्रेरक की कार्रवाई के तहत, एपॉक्सी समूह और कार्यात्मक समूह नेटवर्क संरचना के साथ मैक्रोमोलेक्यूल्स उत्पन्न करने के लिए कार्बनिक यौगिकों में -OH के साथ प्रतिक्रिया करते हैं। इसलिए, इसका उपयोग सेलूलोज़ ईथर के क्रॉसलिंकिंग के लिए किया जा सकता है।
एपॉक्सी क्रॉसलिंकिंग द्वारा सेलूलोज़ ईथर की चिपचिपाहट और यांत्रिक गुणों में सुधार किया जा सकता है। एपॉक्साइड्स का उपयोग सबसे पहले कपड़े के रेशों के उपचार के लिए किया गया था और इसने अच्छा परिष्करण प्रभाव दिखाया। हालाँकि, एपॉक्साइड्स द्वारा सेलूलोज़ ईथर के क्रॉस-लिंकिंग संशोधन पर कुछ रिपोर्टें हैं। हू चेंग एट अल ने एक नया मल्टीफ़ंक्शनल एपॉक्सी कंपाउंड क्रॉसलिंकर विकसित किया: ईपीटीए, जिसने वास्तविक रेशमी कपड़ों के गीले इलास्टिक रिकवरी कोण को उपचार से पहले 200º से बढ़ाकर 280º कर दिया। इसके अलावा, क्रॉसलिंकर के सकारात्मक चार्ज ने वास्तविक रेशमी कपड़ों की रंगाई दर और एसिड रंगों में अवशोषण दर में काफी वृद्धि की। चेन जियाओहुई एट अल द्वारा उपयोग किया जाने वाला एपॉक्सी कंपाउंड क्रॉसलिंकिंग एजेंट। : पॉलीइथाइलीन ग्लाइकोल डाइग्लिसिडिल ईथर (पीजीडीई) जिलेटिन के साथ क्रॉसलिंक किया गया है। क्रॉसलिंकिंग के बाद, जिलेटिन हाइड्रोजेल में उत्कृष्ट इलास्टिक रिकवरी प्रदर्शन होता है, जिसमें उच्चतम इलास्टिक रिकवरी दर 98.03% तक होती है। साहित्य में केंद्रीय ऑक्साइड द्वारा कपड़े और जिलेटिन जैसे प्राकृतिक पॉलिमर के क्रॉस-लिंकिंग संशोधन पर अध्ययन के आधार पर, एपॉक्साइड के साथ सेलूलोज़ ईथर के क्रॉस-लिंकिंग संशोधन में भी एक आशाजनक संभावना है।
एपिक्लोरोहाइड्रिन (एपिक्लोरोहाइड्रिन के रूप में भी जाना जाता है) -OH, -NH2 और अन्य सक्रिय समूहों वाले प्राकृतिक बहुलक सामग्रियों के उपचार के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला क्रॉसलिंकिंग एजेंट है। एपिक्लोरोहाइड्रिन क्रॉसलिंकिंग के बाद, सामग्री की चिपचिपाहट, एसिड और क्षार प्रतिरोध, तापमान प्रतिरोध, नमक प्रतिरोध, कतरनी प्रतिरोध और यांत्रिक गुणों में सुधार होगा। इसलिए, सेल्युलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग में एपिक्लोरोहाइड्रिन के अनुप्रयोग का बड़ा शोध महत्व है। उदाहरण के लिए, सु माओयाओ ने एपिक्लोरोहाइड्रिन क्रॉसलिंक्ड सीएमसी का उपयोग करके एक अत्यधिक अवशोषक सामग्री बनाई। उन्होंने सोखने के गुणों पर सामग्री संरचना, प्रतिस्थापन की डिग्री और क्रॉसलिंकिंग की डिग्री के प्रभाव पर चर्चा की और पाया कि लगभग 3% क्रॉसलिंकिंग एजेंट के साथ बने उत्पाद के जल प्रतिधारण मूल्य (डब्ल्यूआरवी) और नमकीन प्रतिधारण मूल्य (एसआरवी) में 26 की वृद्धि हुई है। क्रमशः बार और 17 बार। जब डिंग चांगगुआंग एट अल। अत्यधिक चिपचिपा कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज तैयार किया गया, क्रॉसलिंकिंग के लिए ईथरीकरण के बाद एपिक्लोरोहाइड्रिन जोड़ा गया था। तुलनात्मक रूप से, क्रॉसलिंक्ड उत्पाद की चिपचिपाहट अनक्रॉसलिंक्ड उत्पाद की तुलना में 51% अधिक थी।
2.4 बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट
बोरिक क्रॉसलिंकिंग एजेंटों में मुख्य रूप से बोरिक एसिड, बोरेक्स, बोरेट, ऑर्गेनोबोरेट और अन्य बोरेट युक्त क्रॉसलिंकिंग एजेंट शामिल हैं। क्रॉसलिंकिंग तंत्र आमतौर पर माना जाता है कि बोरिक एसिड (H3BO3) या बोरेट (B4O72-) घोल में टेट्राहाइड्रॉक्सी बोरेट आयन (B(OH)4-) बनाता है, और फिर यौगिक में -ओह के साथ निर्जलीकरण करता है। एक नेटवर्क संरचना के साथ एक क्रॉसलिंक्ड कंपाउंड बनाएं।
बोरिक एसिड क्रॉसलिंकर्स का व्यापक रूप से चिकित्सा, कांच, चीनी मिट्टी की चीज़ें, पेट्रोलियम और अन्य क्षेत्रों में सहायक के रूप में उपयोग किया जाता है। बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट से उपचारित सामग्री की यांत्रिक शक्ति में सुधार किया जाएगा, और इसका उपयोग सेलूलोज़ ईथर के क्रॉसलिंकिंग के लिए किया जा सकता है, ताकि इसके प्रदर्शन में सुधार हो सके।
1960 के दशक में, अकार्बनिक बोरॉन (बोरेक्स, बोरिक एसिड और सोडियम टेट्राबोरेट, आदि) तेल और गैस क्षेत्रों के जल-आधारित फ्रैक्चरिंग द्रव विकास में उपयोग किया जाने वाला मुख्य क्रॉसलिंकिंग एजेंट था। बोरेक्स सबसे पहला इस्तेमाल किया जाने वाला क्रॉसलिंकिंग एजेंट था। अकार्बनिक बोरॉन की कमियों, जैसे कम क्रॉसलिंकिंग समय और खराब तापमान प्रतिरोध के कारण, ऑर्गेनोबोरोन क्रॉसलिंकिंग एजेंट का विकास एक शोध हॉटस्पॉट बन गया है। ऑर्गेनोबोरोन का अनुसंधान 1990 के दशक में शुरू हुआ। उच्च तापमान प्रतिरोध, गोंद को तोड़ने में आसान, नियंत्रणीय विलंबित क्रॉसलिंकिंग आदि की अपनी विशेषताओं के कारण, ऑर्गेनोबोरोन ने तेल और गैस क्षेत्र फ्रैक्चरिंग में अच्छा अनुप्रयोग प्रभाव प्राप्त किया है। लियू जी एट अल. फेनिलबोरिक एसिड समूह युक्त एक पॉलिमर क्रॉसलिंकिंग एजेंट विकसित किया गया है, क्रॉसलिंकिंग एजेंट को ऐक्रेलिक एसिड और पॉलीओल पॉलिमर के साथ सक्सिनिमाइड एस्टर समूह प्रतिक्रिया के साथ मिलाया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जैविक चिपकने वाला उत्कृष्ट व्यापक प्रदर्शन करता है, आर्द्र वातावरण में अच्छा आसंजन और यांत्रिक गुण दिखा सकता है, और हो सकता है अधिक सरल आसंजन. यांग यांग एट अल. एक उच्च तापमान प्रतिरोधी ज़िरकोनियम बोरॉन क्रॉसलिंकिंग एजेंट का उत्पादन किया गया, जिसका उपयोग फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ के गुआनिडाइन जेल बेस तरल पदार्थ को क्रॉस-लिंक करने के लिए किया गया था, और क्रॉस-लिंकिंग उपचार के बाद फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ के तापमान और कतरनी प्रतिरोध में काफी सुधार हुआ। पेट्रोलियम ड्रिलिंग द्रव में बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट द्वारा कार्बोक्सिमिथाइल सेलूलोज़ ईथर के संशोधन की सूचना मिली है। इसकी विशेष संरचना के कारण इसका उपयोग चिकित्सा और निर्माण में किया जा सकता है
निर्माण, कोटिंग और अन्य क्षेत्रों में सेलूलोज़ ईथर का क्रॉसलिंकिंग।
2.5 फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट
फॉस्फेट क्रॉसलिंकिंग एजेंटों में मुख्य रूप से फॉस्फोरस ट्राइक्लोरोक्सी (फॉस्फोएसिल क्लोराइड), सोडियम ट्राइमेटाफॉस्फेट, सोडियम ट्रिपोलीफॉस्फेट आदि शामिल हैं। क्रॉसलिंकिंग तंत्र यह है कि पीओ बॉन्ड या पी-सीएल बॉन्ड को डाइफॉस्फेट का उत्पादन करने के लिए जलीय घोल में आणविक -ओएच के साथ एस्ट्रिफ़ाइड किया जाता है, जिससे एक नेटवर्क संरचना बनती है। .
गैर विषैले या कम विषाक्तता के कारण फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट, व्यापक रूप से भोजन, दवा पॉलिमर सामग्री क्रॉसलिंकिंग संशोधन, जैसे स्टार्च, चिटोसन और अन्य प्राकृतिक पॉलिमर क्रॉसलिंकिंग उपचार में उपयोग किया जाता है। नतीजे बताते हैं कि थोड़ी मात्रा में फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट जोड़कर स्टार्च के जिलेटिनाइजेशन और सूजन गुणों को महत्वपूर्ण रूप से बदला जा सकता है। स्टार्च क्रॉसलिंकिंग के बाद, जिलेटिनाइजेशन तापमान बढ़ जाता है, पेस्ट स्थिरता में सुधार होता है, एसिड प्रतिरोध मूल स्टार्च से बेहतर होता है, और फिल्म की ताकत बढ़ जाती है।
फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट के साथ चिटोसन क्रॉसलिंकिंग पर भी कई अध्ययन हैं, जो इसकी यांत्रिक शक्ति, रासायनिक स्थिरता और अन्य गुणों में सुधार कर सकते हैं। वर्तमान में, सेल्युलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग उपचार के लिए फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट के उपयोग पर कोई रिपोर्ट नहीं है। क्योंकि सेल्युलोज ईथर और स्टार्च, चिटोसन और अन्य प्राकृतिक पॉलिमर में अधिक सक्रिय -OH होता है, और फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट में गैर विषैले या कम विषाक्तता वाले शारीरिक गुण होते हैं, सेल्यूलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग अनुसंधान में इसके अनुप्रयोग की भी संभावित संभावनाएं हैं। जैसे भोजन में इस्तेमाल होने वाला सीएमसी, फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट संशोधन के साथ टूथपेस्ट ग्रेड क्षेत्र, इसकी मोटाई, रियोलॉजिकल गुणों में सुधार कर सकता है। चिकित्सा के क्षेत्र में उपयोग किए जाने वाले एमसी, एचपीएमसी और एचईसी को फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट द्वारा बेहतर बनाया जा सकता है।
2.6 अन्य क्रॉसलिंकिंग एजेंट
उपरोक्त एल्डिहाइड, एपॉक्साइड और सेल्युलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग ईथरिफिकेशन क्रॉसलिंकिंग से संबंधित हैं, कार्बोक्जिलिक एसिड, बोरिक एसिड और फॉस्फाइड क्रॉसलिंकिंग एजेंट एस्टरीफिकेशन क्रॉसलिंकिंग से संबंधित हैं। इसके अलावा, सेल्युलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले क्रॉसलिंकिंग एजेंटों में आइसोसाइनेट यौगिक, नाइट्रोजन हाइड्रॉक्सीमिथाइल यौगिक, सल्फहाइड्रील यौगिक, धातु क्रॉसलिंकिंग एजेंट, ऑर्गेनोसिलिकॉन क्रॉसलिंकिंग एजेंट आदि भी शामिल हैं। इसकी आणविक संरचना की सामान्य विशेषता यह है कि अणु में कई कार्यात्मक समूह होते हैं जो हैं -OH के साथ प्रतिक्रिया करना आसान है, और क्रॉसलिंकिंग के बाद एक बहुआयामी नेटवर्क संरचना बना सकता है। क्रॉसलिंकिंग उत्पादों के गुण क्रॉसलिंकिंग एजेंट के प्रकार, क्रॉसलिंकिंग डिग्री और क्रॉसलिंकिंग स्थितियों से संबंधित हैं।
बैडिट · पाबिन · कोंडु एट अल। मिथाइल सेलूलोज़ को क्रॉसलिंक करने के लिए टोल्यूनि डायसोसायनेट (TDI) का उपयोग किया जाता है। क्रॉसलिंकिंग के बाद, टीडीआई के प्रतिशत में वृद्धि के साथ ग्लास संक्रमण तापमान (टीजी) में वृद्धि हुई, और इसके जलीय घोल की स्थिरता में सुधार हुआ। टीडीआई का उपयोग आमतौर पर चिपकने वाले, कोटिंग्स और अन्य क्षेत्रों में क्रॉसलिंकिंग संशोधन के लिए भी किया जाता है। संशोधन के बाद, फिल्म की चिपकने वाली संपत्ति, तापमान प्रतिरोध और जल प्रतिरोध में सुधार किया जाएगा। इसलिए, टीडीआई क्रॉसलिंकिंग संशोधन द्वारा निर्माण, कोटिंग्स और चिपकने वाले पदार्थों में उपयोग किए जाने वाले सेलूलोज़ ईथर के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है।
डाइसल्फ़ाइड क्रॉसलिंकिंग तकनीक का व्यापक रूप से चिकित्सा सामग्रियों के संशोधन में उपयोग किया जाता है और चिकित्सा के क्षेत्र में सेलूलोज़ ईथर उत्पादों के क्रॉसलिंकिंग के लिए इसका कुछ शोध मूल्य है। शु शुजुन एट अल. सिलिका माइक्रोस्फीयर के साथ युग्मित β-साइक्लोडेक्सट्रिन, ग्रेडिएंट शेल परत के माध्यम से क्रॉसलिंक्ड मर्कैप्टोइलेटेड चिटोसन और ग्लूकन, और डाइसल्फ़ाइड क्रॉसलिंक्ड नैनोकैप्स प्राप्त करने के लिए सिलिका माइक्रोस्फीयर को हटा दिया, जिसने सिम्युलेटेड फिजियोलॉजिकल पीएच में अच्छी स्थिरता दिखाई।
धातु क्रॉसलिंकिंग एजेंट मुख्य रूप से उच्च धातु आयनों जैसे Zr(IV), Al(III), Ti(IV), Cr(III) और Fe(III) के अकार्बनिक और कार्बनिक यौगिक हैं। उच्च धातु आयनों को जलयोजन, हाइड्रोलिसिस और हाइड्रॉक्सिल ब्रिज के माध्यम से बहु-परमाणु हाइड्रॉक्सिल ब्रिज आयन बनाने के लिए पॉलिमराइज़ किया जाता है। आम तौर पर यह माना जाता है कि उच्च-वैलेंस धातु आयनों का क्रॉस-लिंकिंग मुख्य रूप से बहु-न्यूक्लियेटेड हाइड्रॉक्सिल ब्रिजिंग आयनों के माध्यम से होता है, जो बहु-आयामी स्थानिक संरचना पॉलिमर बनाने के लिए कार्बोक्जिलिक एसिड समूहों के साथ संयोजन करना आसान होता है। जू काई एट अल. Zr(IV), Al(III), Ti(IV), Cr(III) और Fe(III) श्रृंखला के उच्च कीमत वाले धातु क्रॉस-लिंक्ड कार्बोक्सिमिथाइल हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सेलुलोज (CMHPC) के रियोलॉजिकल गुणों और थर्मल स्थिरता, निस्पंदन हानि का अध्ययन किया। , निलंबित रेत क्षमता, गोंद तोड़ने वाले अवशेष और आवेदन के बाद नमक की अनुकूलता। परिणामों से पता चला कि, धातु क्रॉसलिंकर में तेल के अच्छी तरह से फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ के सीमेंटिंग एजेंट के लिए आवश्यक गुण हैं।

3. क्रॉसलिंकिंग संशोधन द्वारा सेलूलोज़ ईथर के प्रदर्शन में सुधार और तकनीकी विकास

3.1 पेंट और निर्माण
सेलूलोज़ ईथर मुख्य रूप से एचईसी, एचपीएमसी, एचईएमसी और एमसी का उपयोग निर्माण, कोटिंग के क्षेत्र में अधिक किया जाता है, इस प्रकार के सेलूलोज़ ईथर में अच्छा जल प्रतिरोध, गाढ़ापन, नमक और तापमान प्रतिरोध, कतरनी प्रतिरोध होना चाहिए, अक्सर सीमेंट मोर्टार, लेटेक्स पेंट में उपयोग किया जाता है। , सिरेमिक टाइल चिपकने वाला, बाहरी दीवार पेंट, लाह इत्यादि। भवन के कारण, सामग्री की कोटिंग क्षेत्र की आवश्यकताओं में अच्छी यांत्रिक शक्ति और स्थिरता होनी चाहिए, आम तौर पर सेलूलोज़ ईथर क्रॉसलिंकिंग संशोधन के लिए ईथरीकरण प्रकार क्रॉसलिंकिंग एजेंट का चयन करें, जैसे कि इसके क्रॉसलिंकिंग के लिए एपॉक्सी हैलोजेनेटेड अल्केन, बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट का उपयोग, उत्पाद में सुधार कर सकता है चिपचिपाहट, नमक और तापमान प्रतिरोध, कतरनी प्रतिरोध और यांत्रिक गुण।
3.2 चिकित्सा, भोजन और दैनिक रसायनों के क्षेत्र
पानी में घुलनशील सेलूलोज़ ईथर में एमसी, एचपीएमसी और सीएमसी का उपयोग अक्सर फार्मास्युटिकल कोटिंग सामग्री, फार्मास्युटिकल धीमी-रिलीज़ एडिटिव्स और तरल फार्मास्युटिकल थिकनर और इमल्शन स्टेबलाइजर में किया जाता है। सीएमसी का उपयोग दही, डेयरी उत्पादों और टूथपेस्ट में इमल्सीफायर और गाढ़ा करने वाले के रूप में भी किया जा सकता है। एचईसी और एमसी का उपयोग दैनिक रासायनिक क्षेत्र में गाढ़ा करने, फैलाने और समरूप बनाने के लिए किया जाता है। क्योंकि चिकित्सा, भोजन और दैनिक रासायनिक ग्रेड के क्षेत्र में सुरक्षित और गैर विषैले सामग्रियों की आवश्यकता होती है, इसलिए, इस प्रकार के सेलूलोज़ ईथर के लिए क्रॉसलिंकिंग संशोधन के बाद फॉस्फोरिक एसिड, कार्बोक्जिलिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट, सल्फहाइड्रील क्रॉसलिंकिंग एजेंट इत्यादि का उपयोग किया जा सकता है। उत्पाद की चिपचिपाहट, जैविक स्थिरता और अन्य गुणों में सुधार करें।
एचईसी का उपयोग दवा और भोजन के क्षेत्र में शायद ही कभी किया जाता है, लेकिन क्योंकि एचईसी मजबूत घुलनशीलता वाला एक गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर है, इसलिए एमसी, एचपीएमसी और सीएमसी पर इसके अद्वितीय फायदे हैं। भविष्य में, इसे सुरक्षित और गैर विषैले क्रॉसलिंकिंग एजेंटों द्वारा क्रॉसलिंक किया जाएगा, जिससे चिकित्सा और भोजन के क्षेत्र में विकास की काफी संभावनाएं होंगी।
3.3 तेल ड्रिलिंग और उत्पादन क्षेत्र
सीएमसी और कार्बोक्सिलेटेड सेलूलोज़ ईथर का उपयोग आमतौर पर औद्योगिक ड्रिलिंग मिट्टी उपचार एजेंट, द्रव हानि एजेंट, गाढ़ा करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है। एक गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर के रूप में, एचईसी को इसके अच्छे गाढ़ा प्रभाव, मजबूत रेत निलंबन क्षमता और स्थिरता, गर्मी प्रतिरोध, उच्च नमक सामग्री, कम पाइपलाइन प्रतिरोध, कम तरल हानि, तेज़ रबर के कारण तेल ड्रिलिंग के क्षेत्र में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। टूटना और कम अवशेष। वर्तमान में, अधिक शोध तेल ड्रिलिंग क्षेत्र में उपयोग किए जाने वाले सीएमसी को संशोधित करने के लिए बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंटों और धातु क्रॉसलिंकिंग एजेंटों का उपयोग है, गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर क्रॉसलिंकिंग संशोधन अनुसंधान रिपोर्ट कम है, लेकिन गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर का हाइड्रोफोबिक संशोधन, महत्वपूर्ण दिखा रहा है चिपचिपाहट, तापमान और नमक प्रतिरोध और कतरनी स्थिरता, अच्छा फैलाव और जैविक हाइड्रोलिसिस का प्रतिरोध। बोरिक एसिड, धातु, एपॉक्साइड, एपॉक्सी हैलोजेनेटेड अल्केन्स और अन्य क्रॉसलिंकिंग एजेंटों द्वारा क्रॉसलिंक किए जाने के बाद, तेल ड्रिलिंग और उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले सेलूलोज़ ईथर ने इसकी मोटाई, नमक और तापमान प्रतिरोध, स्थिरता आदि में सुधार किया है, जिसमें एक महान अनुप्रयोग संभावना है भविष्य।
3.4 अन्य क्षेत्र
गाढ़ापन, पायसीकरण, फिल्म बनाने, कोलाइडल संरक्षण, नमी बनाए रखने, आसंजन, विरोधी संवेदनशीलता और अन्य उत्कृष्ट गुणों के कारण सेल्युलोज ईथर, अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, उपरोक्त क्षेत्रों के अलावा, पेपरमेकिंग, सिरेमिक, कपड़ा छपाई और रंगाई में भी उपयोग किया जाता है। पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया और अन्य क्षेत्र। विभिन्न क्षेत्रों में भौतिक गुणों की आवश्यकताओं के अनुसार, एप्लिकेशन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए क्रॉसलिंकिंग संशोधन के लिए विभिन्न क्रॉसलिंकिंग एजेंटों का उपयोग किया जा सकता है। सामान्य तौर पर, क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: ईथरिफ़ाइड क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर और एस्टरिफ़ाइड क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर। एल्डिहाइड, एपॉक्साइड और अन्य क्रॉसलिंकर सेल्युलोज ईथर पर -ओह के साथ प्रतिक्रिया करके ईथर-ऑक्सीजन बंधन (-ओ-) बनाते हैं, जो ईथरिफिकेशन क्रॉसलिंकर से संबंधित है। कार्बोक्जिलिक एसिड, फॉस्फाइड, बोरिक एसिड और अन्य क्रॉसलिंकिंग एजेंट सेल्युलोज ईथर पर -OH के साथ प्रतिक्रिया करके एस्टर बॉन्ड बनाते हैं, जो एस्टरीफिकेशन क्रॉसलिंकिंग एजेंटों से संबंधित है। सीएमसी में कार्बोक्सिल समूह क्रॉसलिंकिंग एजेंट में -OH के साथ प्रतिक्रिया करके एस्टरीकृत क्रॉसलिंक्ड सेल्युलोज ईथर का उत्पादन करता है। वर्तमान में, इस प्रकार के क्रॉसलिंकिंग संशोधन पर कुछ शोध हैं, और भविष्य में अभी भी विकास की गुंजाइश है। क्योंकि ईथर बांड की स्थिरता एस्टर बांड की तुलना में बेहतर है, ईथर प्रकार के क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर में मजबूत स्थिरता और यांत्रिक गुण होते हैं। विभिन्न एप्लिकेशन फ़ील्ड के अनुसार, एप्लिकेशन की आवश्यकताओं को पूरा करने वाले उत्पादों को प्राप्त करने के लिए, सेलूलोज़ ईथर क्रॉसलिंकिंग संशोधन के लिए उपयुक्त क्रॉसलिंकिंग एजेंट का चयन किया जा सकता है।

4. निष्कर्ष

वर्तमान में, उद्योग विघटन के समय में देरी करने के लिए, विघटन के दौरान उत्पाद केकिंग की समस्या को हल करने के लिए, सेल्युलोज ईथर को क्रॉसलिंक करने के लिए ग्लाइऑक्सल का उपयोग करता है। ग्लाइऑक्सल क्रॉसलिंक्ड सेलूलोज़ ईथर केवल इसकी घुलनशीलता को बदल सकता है, लेकिन अन्य गुणों पर इसका कोई स्पष्ट सुधार नहीं है। वर्तमान में, सेल्युलोज ईथर क्रॉसलिंकिंग के लिए ग्लाइऑक्सल के अलावा अन्य क्रॉसलिंकिंग एजेंटों के उपयोग का शायद ही कभी अध्ययन किया जाता है। क्योंकि सेल्युलोज ईथर का व्यापक रूप से तेल ड्रिलिंग, निर्माण, कोटिंग, भोजन, दवा और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है, इसकी घुलनशीलता, रियोलॉजी, यांत्रिक गुण इसके अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। क्रॉसलिंकिंग संशोधन के माध्यम से, यह विभिन्न क्षेत्रों में अपने एप्लिकेशन प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, ताकि एप्लिकेशन की जरूरतों को पूरा किया जा सके। उदाहरण के लिए, सेल्युलोज ईथर एस्टरीफिकेशन के लिए कार्बोक्जिलिक एसिड, फॉस्फोरिक एसिड, बोरिक एसिड क्रॉसलिंकिंग एजेंट भोजन और चिकित्सा के क्षेत्र में इसके अनुप्रयोग प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं। हालाँकि, एल्डिहाइड का उपयोग उनकी शारीरिक विषाक्तता के कारण भोजन और दवा उद्योग में नहीं किया जा सकता है। बोरिक एसिड और मेटल क्रॉसलिंकिंग एजेंट तेल ड्रिलिंग में उपयोग किए जाने वाले सेलूलोज़ ईथर को क्रॉसलिंक करने के बाद तेल और गैस फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ के प्रदर्शन को बेहतर बनाने में सहायक होते हैं। अन्य एल्काइल क्रॉसलिंकिंग एजेंट, जैसे एपिक्लोरोहाइड्रिन, सेल्युलोज ईथर की चिपचिपाहट, रियोलॉजिकल गुणों और यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकते हैं। विज्ञान और प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, भौतिक गुणों के लिए विभिन्न उद्योगों की आवश्यकताओं में लगातार सुधार हो रहा है। विभिन्न अनुप्रयोग क्षेत्रों में सेलूलोज़ ईथर की प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, सेलूलोज़ ईथर क्रॉसलिंकिंग पर भविष्य के शोध में विकास की व्यापक संभावनाएं हैं।