CMC സെല്ലുലോസും അതിൻ്റെ ഘടനയുടെ സ്വഭാവവും

വൈക്കോൽ സെല്ലുലോസ് അസംസ്‌കൃത വസ്തുവായി ഉപയോഗിച്ചു, ഇത് എതറിഫിക്കേഷൻ വഴി പരിഷ്‌ക്കരിച്ചു. സിംഗിൾ ഫാക്ടർ, റൊട്ടേഷൻ ടെസ്റ്റ് എന്നിവയിലൂടെ, കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ വ്യവസ്ഥകൾ ഇവയാണ്: ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റ്, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 70℃, NaOH ഡോസേജ് 3.2g, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് 3.0g, പരമാവധി സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി 0.53 ആണ്.

പ്രധാന വാക്കുകൾ: സിഎംസിസെല്ലുലോസ്; മോണോക്ലോറോസെറ്റിക് ആസിഡ്; ഈതറിഫിക്കേഷൻ; പരിഷ്ക്കരണം

കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്ലോകത്ത് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുകയും വിൽക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്ന സെല്ലുലോസ് ഈതർ ആണ്. ഡിറ്റർജൻ്റ്, ഭക്ഷണം, ടൂത്ത് പേസ്റ്റ്, ടെക്സ്റ്റൈൽ, പ്രിൻ്റിംഗ്, ഡൈയിംഗ്, പേപ്പർ നിർമ്മാണം, പെട്രോളിയം, ഖനനം, മരുന്ന്, സെറാമിക്സ്, ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങൾ, റബ്ബർ, പെയിൻ്റ്സ്, കീടനാശിനികൾ, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ, തുകൽ, പ്ലാസ്റ്റിക്, ഓയിൽ ഡ്രില്ലിംഗ് മുതലായവയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. "വ്യാവസായിക മോണോസോഡിയം ഗ്ലൂട്ടാമേറ്റ്" ആയി. പ്രകൃതിദത്ത സെല്ലുലോസിനെ രാസപരമായി പരിഷ്കരിച്ച് ലഭിക്കുന്ന വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന സെല്ലുലോസ് ഈതർ ഡെറിവേറ്റീവാണ് കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്. കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായ സെല്ലുലോസ്, ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ പ്രകൃതിദത്തമായ പുനരുൽപ്പാദിപ്പിക്കാവുന്ന വിഭവങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്, വാർഷിക ഉത്പാദനം നൂറുകണക്കിന് ബില്യൺ ടൺ ആണ്. എൻ്റെ രാജ്യം ഒരു വലിയ കാർഷിക രാജ്യമാണ്, ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ വൈക്കോൽ വിഭവങ്ങളുള്ള രാജ്യങ്ങളിലൊന്നാണ്. ഗ്രാമീണ നിവാസികളുടെ പ്രധാന ജീവനുള്ള ഇന്ധനങ്ങളിലൊന്നാണ് വൈക്കോൽ. ഈ വിഭവങ്ങൾ വളരെക്കാലമായി യുക്തിസഹമായി വികസിപ്പിച്ചിട്ടില്ല, കൂടാതെ ഓരോ വർഷവും ലോകത്ത് വൈക്കോൽ പോലുള്ള കാർഷിക, വന മാലിന്യങ്ങളിൽ 2% ൽ താഴെ മാത്രമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. 2 ദശലക്ഷം എച്ച്എം2-ൽ അധികം നടീൽ വിസ്തൃതിയുള്ള, 14 ദശലക്ഷം ടൺ അരിയുടെ വാർഷിക ഉൽപ്പാദനവും 11 ദശലക്ഷം ടൺ വൈക്കോലുമുള്ള, ഹീലോംഗ്ജിയാങ് പ്രവിശ്യയിലെ പ്രധാന സാമ്പത്തിക വിളയാണ് നെല്ല്. കർഷകർ പൊതുവെ അവ നേരിട്ട് പാടത്ത് മാലിന്യമായി കത്തിക്കുന്നു, ഇത് പ്രകൃതി വിഭവങ്ങളുടെ വലിയ പാഴാക്കൽ മാത്രമല്ല, ഗുരുതരമായ പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണവും ഉണ്ടാക്കുന്നു. അതിനാൽ, വൈക്കോലിൻ്റെ വിഭവ വിനിയോഗം മനസ്സിലാക്കുക എന്നത് കൃഷിയുടെ സുസ്ഥിര വികസന തന്ത്രത്തിൻ്റെ ആവശ്യമാണ്.

1. പരീക്ഷണ സാമഗ്രികളും രീതികളും

1.1 പരീക്ഷണ സാമഗ്രികളും ഉപകരണങ്ങളും

വൈക്കോൽ സെല്ലുലോസ്, ലബോറട്ടറിയിൽ സ്വയം നിർമ്മിച്ചത്; ജെജെ～1 തരം ഇലക്ട്രിക് മിക്സർ, ജിൻ്റാൻ ഗുവാങ് പരീക്ഷണ ഉപകരണ ഫാക്ടറി; SHZW2C തരം RS—ഒരു വാക്വം പമ്പ്, ഷാങ്ഹായ് പെങ്ഫു ഇലക്ട്രോ മെക്കാനിക്കൽ കമ്പനി, ലിമിറ്റഡ്; pHS-3C pH മീറ്റർ, Mettler-Toledo Co., Ltd.; DGG-9070A ഇലക്ട്രിക് തപീകരണ സ്ഥിരമായ താപനില ഉണക്കൽ ഓവൻ, ബെയ്ജിംഗ് നോർത്ത് ലിഹുയി ടെസ്റ്റ് ഇൻസ്ട്രുമെൻ്റ് എക്യുപ്മെൻ്റ് കോ., ലിമിറ്റഡ്; ഹിറ്റാച്ചി-എസ് ~ 3400N സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ്, ഹിറ്റാച്ചി ഉപകരണങ്ങൾ; എത്തനോൾ; സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്; ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് മുതലായവ (മുകളിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ വിശകലനപരമായി ശുദ്ധമാണ്).

1.2 പരീക്ഷണാത്മക രീതി

1.2.1 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് തയ്യാറാക്കൽ

(1) കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് തയ്യാറാക്കുന്ന രീതി: മൂന്ന് കഴുത്തുള്ള ഫ്ലാസ്കിലേക്ക് 2 ഗ്രാം സെല്ലുലോസ് തൂക്കിയിടുക, 2.8 ഗ്രാം NaOH, 20 മില്ലി 75% എത്തനോൾ ലായനി ചേർക്കുക, 25-ന് സ്ഥിരമായ താപനിലയുള്ള വാട്ടർ ബാത്തിൽ ആൽക്കലിയിൽ മുക്കിവയ്ക്കുക.°80 മിനിറ്റിന് സി. നന്നായി യോജിപ്പിക്കാൻ ഒരു മിക്സർ ഉപയോഗിച്ച് ഇളക്കുക. ഈ പ്രക്രിയയിൽ, സെല്ലുലോസ് ആൽക്കലൈൻ ലായനിയുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ആൽക്കലി സെല്ലുലോസ് ഉണ്ടാക്കുന്നു. എതറിഫിക്കേഷൻ ഘട്ടത്തിൽ, മുകളിൽ പ്രതികരിച്ച മൂന്ന് കഴുത്തുള്ള ഫ്ലാസ്കിൽ 10 മില്ലി 75% എത്തനോൾ ലായനിയും 3 ഗ്രാം ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡും ചേർത്ത് താപനില 65-70 ആയി ഉയർത്തുക.° സി., 60 മിനിറ്റ് പ്രതികരിക്കുക. രണ്ടാമത്തെ തവണ ആൽക്കലി ചേർക്കുക, തുടർന്ന് താപനില 70 ആയി നിലനിർത്താൻ മുകളിലുള്ള പ്രതികരണ ഫ്ലാസ്കിൽ 0.6g NaOH ചേർക്കുക°C, ക്രൂഡ് Na ലഭിക്കുന്നതിന് പ്രതികരണ സമയം 40മിനിറ്റാണ്—സിഎംസി (സോഡിയം കാർബോക്സിമെതൈൽസെല്ലുലോസ്).

ന്യൂട്രലൈസേഷനും കഴുകലും: 1mL ചേർക്കുക·L-1 ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ്, pH=7~8 വരെ ഊഷ്മാവിൽ പ്രതികരണത്തെ നിർവീര്യമാക്കുക. പിന്നീട് 50% എത്തനോൾ ഉപയോഗിച്ച് രണ്ട് തവണ കഴുകുക, തുടർന്ന് 95% എത്തനോൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു തവണ കഴുകുക, സക്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുക, 80-90-ൽ ഉണക്കുക.°2 മണിക്കൂർ സി.

(2) സാമ്പിൾ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ബിരുദം നിർണ്ണയിക്കൽ: അസിഡിറ്റി മീറ്റർ നിർണ്ണയിക്കൽ രീതി: ശുദ്ധീകരിച്ചതും ഉണക്കിയതുമായ Na-CMC സാമ്പിളിൻ്റെ 0.2g (കൃത്യം 0.1mg വരെ) തൂക്കം, 80mL വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിക്കുക, 10മിനിറ്റ് വൈദ്യുതകാന്തികമായി ഇളക്കി ക്രമീകരിക്കുക ആസിഡോ ആൽക്കലിയോ ഉപയോഗിച്ച് ലായനി ലായനിയുടെ പിഎച്ച് 8-ലേക്ക് എത്തിച്ചു. പിന്നീട് pH മീറ്റർ ഇലക്ട്രോഡ് ഘടിപ്പിച്ച ഒരു ബീക്കറിൽ സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലായനി ഉപയോഗിച്ച് ടെസ്റ്റ് ലായനി ടൈട്രേറ്റ് ചെയ്യുക, കൂടാതെ pH ആകുന്നതുവരെ ടൈട്രേറ്റ് ചെയ്യുമ്പോൾ pH മീറ്ററിൻ്റെ സൂചന നിരീക്ഷിക്കുക. 3.74. ഉപയോഗിച്ച സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലായനിയുടെ അളവ് ശ്രദ്ധിക്കുക.

1.2.2 സിംഗിൾ ഫാക്ടർ ടെസ്റ്റ് രീതി

(1) കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലുള്ള ആൽക്കലിയുടെ അളവ്: 25-ൽ ക്ഷാരവൽക്കരണം നടത്തുക℃, 80 മിനിറ്റ് ആൽക്കലി നിമജ്ജനം, എത്തനോൾ ലായനിയിലെ സാന്ദ്രത 75% ആണ്, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് നിയന്ത്രിക്കുക 3g, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 65 ~70 ആണ്.°സി, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100 മിനിറ്റായിരുന്നു, കൂടാതെ സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിൻ്റെ അളവ് പരിശോധനയ്ക്കായി മാറ്റി.

(2) കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിൽ എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രതയുടെ പ്രഭാവം: സ്ഥിരമായ ആൽക്കലിയുടെ അളവ് 3.2 ഗ്രാം ആണ്, 25-ൽ സ്ഥിരമായ താപനിലയുള്ള വാട്ടർ ബാത്തിൽ ആൽക്കലൈൻ നിമജ്ജനം.°80 മിനിറ്റിനുള്ളിൽ സി, എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത 75% ആണ്, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് 3 ഗ്രാം ആയി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 65-70 ആണ്.°സി, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റ് ആണ്, പരീക്ഷണത്തിനായി എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത മാറ്റുന്നു.

(3) കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലുള്ള മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ്: 25 ൽ പരിഹരിക്കുക°ആൽക്കലൈസേഷനായി സി, ആൽക്കലിയിൽ 80 മിനിറ്റ് മുക്കിവയ്ക്കുക, 3.2 ഗ്രാം സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ചേർത്ത് എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത 75% ആക്കുക, ഈതർ താപനില 65~70 ആണ്.°സി, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റാണ്, പരീക്ഷണത്തിനായി മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് മാറ്റുന്നു.

(4) കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ എതറിഫിക്കേഷൻ താപനിലയുടെ പ്രഭാവം: 25-ൽ പരിഹരിക്കുക°ആൽക്കലൈസേഷനായി സി, ആൽക്കലിയിൽ 80 മിനിറ്റ് മുക്കിവയ്ക്കുക, 3.2 ഗ്രാം സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ചേർത്ത് എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത 75% ആക്കുക, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 65~70 ആണ്.℃, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റാണ്, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് മാറ്റിയാണ് പരീക്ഷണം നടത്തുന്നത്.

(5) കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലുള്ള ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം: 25-ൽ നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്നു°ആൽക്കലൈസേഷനായി സി, 3.2 ഗ്രാം സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് ചേർത്ത്, എഥനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത 75% ആക്കുന്നതിന് 80 മിനിറ്റ് ക്ഷാരത്തിൽ കുതിർത്ത്, നിയന്ത്രിത മോണോക്ലോർ അസറ്റിക് ആസിഡ് റിയാജൻ്റെ അളവ് 3 ഗ്രാം ആണ്, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 65~70 ആണ്.°സി, കൂടാതെ ഈഥറിഫിക്കേഷൻ സമയം പരീക്ഷണത്തിനായി മാറ്റി.

1.2.3 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ടെസ്റ്റ് പ്ലാനും ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും

സിംഗിൾ ഫാക്ടർ പരീക്ഷണത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, നാല് ഘടകങ്ങളും അഞ്ച് തലങ്ങളുമുള്ള ഒരു ക്വാഡ്രാറ്റിക് റിഗ്രഷൻ ഓർത്തോഗണൽ റൊട്ടേഷൻ സംയോജിത പരീക്ഷണം രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം, ഈതറിഫിക്കേഷൻ താപനില, NaOH ൻ്റെ അളവ്, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് എന്നിവയാണ് നാല് ഘടകങ്ങൾ. ഡാറ്റാ പ്രോസസ്സിംഗിനായി SAS8.2 സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കൽ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ഓരോ സ്വാധീന ഘടകവും കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. ആന്തരിക നിയമം.

1.2.4 SEM വിശകലന രീതി

ഉണക്കിയ പൊടിയുടെ സാമ്പിൾ ചാലക പശ ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിൾ സ്റ്റേജിൽ ഉറപ്പിച്ചു, വാക്വം സ്പ്രേ ചെയ്ത ശേഷം, അത് ഹിറ്റാച്ചി-എസ്-3400N ഹിറ്റാച്ചി സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പിന് കീഴിൽ നിരീക്ഷിക്കുകയും ഫോട്ടോ എടുക്കുകയും ചെയ്തു.

2. ഫലങ്ങളും വിശകലനവും

2.1 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ സിംഗിൾ ഫാക്ടറിൻ്റെ പ്രഭാവം

2.1.1 കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിൽ ആൽക്കലിയുടെ അളവിൻ്റെ പ്രഭാവം

2g സെല്ലുലോസിലേക്ക് NaOH3.2g ചേർത്തപ്പോൾ, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി ഏറ്റവും ഉയർന്നതായിരുന്നു. NaOH ൻ്റെ അളവ് കുറയുന്നു, ഇത് ആൽക്കലൈൻ സെല്ലുലോസിൻ്റെയും ഈതറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റിൻ്റെയും ന്യൂട്രലൈസേഷൻ രൂപീകരിക്കാൻ പര്യാപ്തമല്ല, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് ഒരു ചെറിയ അളവിലുള്ള പകരക്കാരനും കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റിയും ഉണ്ട്. നേരെമറിച്ച്, NaOH ൻ്റെ അളവ് വളരെ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ ജലവിശ്ലേഷണ സമയത്ത് പാർശ്വഫലങ്ങൾ വർദ്ധിക്കും, എഥെറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കും, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്ന വിസ്കോസിറ്റിയും കുറയും.

2.1.2 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ എത്തനോൾ ലായനിയുടെ സാന്ദ്രതയുടെ പ്രഭാവം

എത്തനോൾ ലായനിയിലെ ജലത്തിൻ്റെ ഒരു ഭാഗം സെല്ലുലോസിന് പുറത്തുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന മാധ്യമത്തിലും മറ്റേ ഭാഗം സെല്ലുലോസിലുമാണ്. ജലത്തിൻ്റെ അളവ് വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയത്ത് സിഎംസി വെള്ളത്തിൽ വീർക്കുകയും ജെല്ലി രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യും, ഇത് വളരെ അസമമായ പ്രതികരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു; ജലത്തിൻ്റെ അളവ് വളരെ കുറവാണെങ്കിൽ, പ്രതികരണ മാധ്യമത്തിൻ്റെ അഭാവം മൂലം പ്രതികരണം തുടരാൻ പ്രയാസമായിരിക്കും. സാധാരണയായി, 80% എത്തനോൾ ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ലായകമാണ്.

2.1.3 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിൽ മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ ഡോസേജിൻ്റെ പ്രഭാവം

മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെയും സോഡിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡിൻ്റെയും അളവ് സൈദ്ധാന്തികമായി 1:2 ആണ്, എന്നാൽ സിഎംസി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന ദിശയിലേക്ക് പ്രതികരണം നീക്കുന്നതിന്, പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിൽ അനുയോജ്യമായ ഒരു സ്വതന്ത്ര അടിത്തറ ഉണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക, അങ്ങനെ കാർബോക്സിമെത്തൈലേഷൻ സുഗമമായി മുന്നോട്ട് പോകാം. ഇക്കാരണത്താൽ, അധിക ക്ഷാരത്തിൻ്റെ രീതിയാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്, അതായത്, ആസിഡിൻ്റെയും ആൽക്കലി പദാർത്ഥങ്ങളുടെയും മോളാർ അനുപാതം 1: 2.2 ആണ്.

2.1.4 കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ ഈതറിഫിക്കേഷൻ താപനിലയുടെ പ്രഭാവം

ഉയർന്ന എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില, പ്രതികരണ നിരക്ക് വേഗത്തിലാകുന്നു, പക്ഷേ പാർശ്വ പ്രതികരണങ്ങളും ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. രാസ സന്തുലിതാവസ്ഥയുടെ വീക്ഷണകോണിൽ, ഉയരുന്ന താപനില CMC യുടെ രൂപീകരണത്തിന് പ്രതികൂലമാണ്, എന്നാൽ താപനില വളരെ കുറവാണെങ്കിൽ, പ്രതികരണ നിരക്ക് മന്ദഗതിയിലാകും, കൂടാതെ എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ ഉപയോഗ നിരക്ക് കുറവാണ്. എതറിഫിക്കേഷനുള്ള ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ താപനില 70 ആണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും°C.

2.1.5 കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ ഡിഗ്രിയിൽ ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം

ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സിഎംസിയുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുകയും പ്രതികരണ വേഗത ത്വരിതപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, എന്നാൽ ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിന് ശേഷം, സൈഡ് പ്രതികരണങ്ങൾ വർദ്ധിക്കുകയും പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു. എഥെറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ, പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് പരമാവധി ആയിരിക്കും.

2.2 ഓർത്തോഗണൽ ടെസ്റ്റ് ഫലങ്ങളും കാർബോക്സിമെതൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ വിശകലനവും

പ്രാഥമിക ഇനത്തിൽ, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം, ഈതറിഫിക്കേഷൻ താപനില, NaOH ൻ്റെ അളവ്, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ് എന്നീ നാല് ഘടകങ്ങൾ കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ (p) മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന അളവിൽ വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നതായി വ്യതിയാന വിശകലന പട്ടികയിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും. <0.01) പ്രതിപ്രവർത്തന ഇനങ്ങളിൽ, ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയവും മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവും, ഈതറിഫിക്കേഷൻ താപനിലയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന ഇനങ്ങളും മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവും കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ (p<0.01) പകരത്തിൻ്റെ അളവിൽ വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. കാർബോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിലുള്ള വിവിധ ഘടകങ്ങളുടെ സ്വാധീന ക്രമം ഇതായിരുന്നു: എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില>മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ അളവ്>ഇതറിഫിക്കേഷൻ സമയം>NOH ൻ്റെ അളവ്.

ക്വാഡ്രാറ്റിക് റിഗ്രഷൻ ഓർത്തോഗണൽ റൊട്ടേഷൻ കോമ്പിനേഷൻ ഡിസൈനിൻ്റെ പരിശോധനാ ഫലങ്ങളുടെ വിശകലനത്തിന് ശേഷം, കാർബോക്‌സിമെത്തൈലേഷൻ പരിഷ്‌ക്കരണത്തിനുള്ള ഒപ്റ്റിമൽ പ്രോസസ്സ് വ്യവസ്ഥകൾ ഇവയാണെന്ന് നിർണ്ണയിക്കാനാകും: ഈതറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100 മിനിറ്റ്, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 70℃, NaOH ഡോസേജ് 3.2g, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡും ഡോസ് 3.0g ആണ്, പരമാവധി ബിരുദം 0.53 ആണ്.

2.3 മൈക്രോസ്കോപ്പിക് പ്രകടന സ്വഭാവം

സെല്ലുലോസ്, കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്, ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് കണങ്ങളുടെ ഉപരിതല രൂപഘടന ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി സ്കാൻ ചെയ്തുകൊണ്ട് പഠിച്ചു. സെല്ലുലോസ് ഒരു മിനുസമാർന്ന പ്രതലത്തിൽ ഒരു സ്ട്രിപ്പ് രൂപത്തിൽ വളരുന്നു; കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ അറ്റം വേർതിരിച്ചെടുത്ത സെല്ലുലോസിനേക്കാൾ പരുക്കനാണ്, കൂടാതെ അറയുടെ ഘടന വർദ്ധിക്കുകയും അളവ് വലുതായിത്തീരുകയും ചെയ്യുന്നു. കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ വീക്കം കാരണം ബണ്ടിൽ ഘടന വലുതായിത്തീരുന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം.

3. ഉപസംഹാരം

3.1 കാർബോക്സിമെതൈൽ ഈതറൈഫൈഡ് സെല്ലുലോസ് തയ്യാറാക്കൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവിനെ ബാധിക്കുന്ന നാല് ഘടകങ്ങളുടെ പ്രാധാന്യത്തിൻ്റെ ക്രമം ഇതാണ്: എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില> മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് ഡോസ്> എതറിഫിക്കേഷൻ സമയം> NaOH അളവ്. കാർബോക്‌സിമെഥൈലേഷൻ പരിഷ്‌ക്കരണത്തിൻ്റെ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രോസസ് അവസ്ഥകൾ ഇഥെറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റ്, ഇഥറിഫിക്കേഷൻ താപനില 70 എന്നിവയാണ്.℃, NaOH ഡോസ് 3.2 ഗ്രാം, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് ഡോസ് 3.0 ഗ്രാം, പരമാവധി സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി 0.53.

3.2 കാർബോക്‌സിമെഥൈലേഷൻ പരിഷ്‌ക്കരണത്തിൻ്റെ ഒപ്റ്റിമൽ സാങ്കേതിക വ്യവസ്ഥകൾ ഇവയാണ്: ഇഥറിഫിക്കേഷൻ സമയം 100മിനിറ്റ്, എതറിഫിക്കേഷൻ താപനില 70℃, NaOH ഡോസ് 3.2 ഗ്രാം, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് ഡോസ് 3.0 ഗ്രാം, പരമാവധി സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി 0.53.