സെല്ലുലോസ് ഈതറിലെ ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം

സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രവർത്തനം യഥാക്രമം കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രവും ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടറും ഉപയോഗിച്ച് പഠിച്ചു, കൂടാതെ ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ സെല്ലുലോസും കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസും യഥാക്രമം ക്ലോറോഎഥനോൾ, മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കി. ഉയർന്ന തീവ്രതയുള്ള പ്രക്ഷോഭത്തിൻ്റെ അവസ്ഥയിൽ റിയാക്ടർ ഇളക്കിക്കൊണ്ടാണ് സെല്ലുലോസിൻ്റെ എഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം നടത്തിയതെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു. സെല്ലുലോസിന് നല്ല എതറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്‌റ്റിവിറ്റി ഉണ്ട്, ഇത് ഇഥറിഫിക്കേഷൻ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ജലീയ ലായനിയിൽ ഉൽപന്നത്തിൻ്റെ പ്രകാശ സംപ്രേക്ഷണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ക്‌നീഡർ രീതിയേക്കാൾ മികച്ചതാണ്.) അതിനാൽ, പ്രതികരണ പ്രക്രിയയുടെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്ന തീവ്രത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് ഏകതാനമായ സെല്ലുലോസ് ഈതറിഫിക്കേഷൻ വികസിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മികച്ച മാർഗമാണ്. ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ.

പ്രധാന വാക്കുകൾ:എഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം; സെല്ലുലോസ്;ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ സെല്ലുലോസ്; കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്

ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസ് ഈതർ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വികസനത്തിൽ, ലായക രീതി വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ കുഴക്കുന്ന യന്ത്രം പ്രതികരണ ഉപകരണമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പരുത്തി സെല്ലുലോസ് പ്രധാനമായും ക്രിസ്റ്റൽ പ്രദേശങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, അവിടെ തന്മാത്രകൾ വൃത്തിയായും അടുത്തും ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രം പ്രതികരണ ഉപകരണമായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രത്തിൻ്റെ കുഴയ്ക്കുന്ന ഭുജം പ്രതികരണ സമയത്ത് മന്ദഗതിയിലാണ്, കൂടാതെ സെല്ലുലോസിൻ്റെ വിവിധ പാളികളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നതിനുള്ള ഈഥറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പ്രതിരോധം വലുതും വേഗത മന്ദഗതിയിലുള്ളതുമാണ്, ഇത് നീണ്ട പ്രതികരണ സമയത്തിനും ഉയർന്ന അനുപാതത്തിനും കാരണമാകുന്നു. സെല്ലുലോസ് തന്മാത്രാ ശൃംഖലകളിൽ പകരമുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രതികരണങ്ങളും അസമമായ വിതരണവും.

സാധാരണയായി സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം പുറത്തും അകത്തും ഉള്ള ഒരു വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രതികരണമാണ്. ബാഹ്യ ചലനാത്മക പ്രവർത്തനം ഇല്ലെങ്കിൽ, സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സോണിൽ പ്രവേശിക്കാൻ എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റ് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ മുൻകരുതലിലൂടെ (ഉദാഹരണത്തിന്, ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ ഉപരിതലം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ശാരീരിക രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പോലെ), അതേ സമയം പ്രതികരണ ഉപകരണങ്ങൾക്കായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടർ ഉപയോഗിച്ച്, ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ഇളകുന്ന എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം ഉപയോഗിച്ച്, സെല്ലുലോസിന് ശക്തമായി വീർക്കാനും വീർക്കാനും കഴിയും. സെല്ലുലോസ് അമോർഫസ് ഏരിയയും ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ ഏരിയയും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, പ്രതികരണ പ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഈതർ പകരക്കാരൻ്റെ ഹോമോജീനിയസ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ, ഹെറ്ററോജീനിയസ് ഈതറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിലെ ബാഹ്യ ഉത്തേജക ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ നേടാനാകും. അതിനാൽ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സെല്ലുലോസ് എതറിഫിക്കേഷൻ ഉൽപന്നങ്ങൾ ചലിപ്പിച്ച തരത്തിലുള്ള പ്രതികരണ കെറ്റിൽ ഉപയോഗിച്ച് പ്രതികരണ ഉപകരണങ്ങളായി വികസിപ്പിക്കുന്നത് നമ്മുടെ രാജ്യത്തിൻ്റെ ഭാവി വികസന ദിശയായിരിക്കും.

1. പരീക്ഷണാത്മക ഭാഗം

1.1 പരിശോധനയ്ക്കായി ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ

പരീക്ഷണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത പ്രതികരണ ഉപകരണങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് രീതികൾ വ്യത്യസ്തമാണ്. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി kneader ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, പ്രീ-ട്രീറ്റ്മെൻ്റ് രീതികളും വ്യത്യസ്തമാണ്. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി kneader ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഉപയോഗിക്കുന്ന ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി 43.9% ആണ്, കൂടാതെ ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ശരാശരി നീളം 15~20mm ആണ്. റിഫൈൻഡ് ചെയ്ത കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി 32.3% ആണ്, റിയാക്ടർ സ്റ്റിററിംഗ് ഉപകരണമായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ശരാശരി നീളം 1 മില്ലീമീറ്ററിൽ താഴെയാണ്.

1.2 കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്, ഹൈഡ്രോക്സിഥൈൽ സെല്ലുലോസ് എന്നിവയുടെ വികസനം

കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ്, ഹൈഡ്രോക്സിഥൈൽ സെല്ലുലോസ് എന്നിവയുടെ തയ്യാറെടുപ്പ് 2L kneader പ്രതികരണ ഉപകരണമായും (പ്രതികരണ സമയത്ത് ശരാശരി വേഗത 50r/min) 2L സ്റ്റിറിങ് റിയാക്ടറും പ്രതികരണ ഉപകരണമായും (പ്രതികരണ സമയത്ത് ശരാശരി വേഗത 500r/min ആണ്) ഉപയോഗിച്ച് നടത്താം.

പ്രതികരണ സമയത്ത്, എല്ലാ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളും കർശനമായ അളവ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്. പ്രതികരണത്തിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നം w=95% എത്തനോൾ ഉപയോഗിച്ച് കഴുകി, തുടർന്ന് 60℃, 0.005mpa നെഗറ്റീവ് മർദ്ദത്തിൽ 24 മണിക്കൂർ വാക്വം ഉപയോഗിച്ച് ഉണക്കുന്നു. ലഭിച്ച സാമ്പിളിൻ്റെ ഈർപ്പം w=2.7% ±0.3% ആണ്, കൂടാതെ വിശകലനത്തിനുള്ള ഉൽപ്പന്ന സാമ്പിൾ ചാരത്തിൻ്റെ ഉള്ളടക്കം w <0.2% വരെ കഴുകും.

പ്രതികരണ ഉപകരണമായി കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രത്തിൻ്റെ തയ്യാറെടുപ്പ് ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:

Etherification പ്രതികരണം → ഉൽപ്പന്നം കഴുകൽ → ഉണക്കൽ → ഗ്രേറ്റഡ് ഗ്രാനുലേഷൻ → പാക്കേജിംഗ് kneader ൽ നടത്തുന്നു.

പ്രതികരണ ഉപകരണമായി റിയാക്ടറിനെ ഇളക്കിവിടുന്നതിനുള്ള തയ്യാറെടുപ്പ് ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:

എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം → ഉൽപ്പന്ന വാഷിംഗ് → ഉണക്കലും ഗ്രാനുലേഷനും → പാക്കേജിംഗ് ഒരു ഇളക്കി റിയാക്ടറിൽ നടത്തുന്നു.

കുറഞ്ഞ പ്രതികരണ ദക്ഷത, ഉണക്കി, ഗ്രാനുലേഷൻ പടിപടിയായി പൊടിക്കുക എന്നിവയുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള പ്രതികരണ ഉപകരണമായി kneader ഉപയോഗിക്കുന്നതായി കാണാൻ കഴിയും, മാത്രമല്ല പൊടിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം വളരെ കുറയുകയും ചെയ്യും.

പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണങ്ങളായി ഇളക്കി റിയാക്റ്ററുള്ള തയ്യാറെടുപ്പ് പ്രക്രിയയുടെ സവിശേഷതകൾ ഇപ്രകാരമാണ്: ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തന ദക്ഷത, ഉൽപ്പന്ന ഗ്രാനുലേഷൻ ഉണക്കി പൊടിക്കുന്ന പരമ്പരാഗത ഗ്രാനുലേഷൻ പ്രക്രിയ രീതി സ്വീകരിക്കുന്നില്ല, കൂടാതെ ഉണക്കലും ഗ്രാനുലേഷൻ പ്രക്രിയയും ഒരേ സമയം നടത്തുന്നു. കഴുകിയ ശേഷം ഉണക്കാത്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ഉണക്കൽ, ഗ്രാനുലേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു.

1.3 എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ വിശകലനം

റിഗാകു D/max-3A എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ, ഗ്രാഫൈറ്റ് മോണോക്രോമോറ്റർ, Θ ആംഗിൾ 8°~30°, CuKα റേ, ട്യൂബ് പ്രഷർ, ട്യൂബ് ഫ്ലോ എന്നിവ 30kV ഉം 30mA ഉം ആയിരുന്നു എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ വിശകലനം നടത്തിയത്.

1.4 ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രം വിശകലനം

ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രം വിശകലനത്തിനായി സ്പെക്ട്രം-2000PE FTIR ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ചു. ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രം വിശകലനത്തിനുള്ള എല്ലാ സാമ്പിളുകളുടെയും ഭാരം 0.0020 ഗ്രാം ആയിരുന്നു. ഈ സാമ്പിളുകൾ യഥാക്രമം 0.1600g KBr-ൽ കലർത്തി, തുടർന്ന് അമർത്തി (0.8mm കനം <0.8mm) വിശകലനം ചെയ്തു.

1.5 ട്രാൻസ്മിറ്റൻസ് കണ്ടെത്തൽ

721 സ്പെക്ട്രോഫോട്ടോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ചാണ് ട്രാൻസ്മിറ്റൻസ് കണ്ടെത്തിയത്. CMC പരിഹാരം w=w1% 590nm തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ 1cm കളർമെട്രിക് വിഭവത്തിൽ ഇട്ടു.

1.6 സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിറ്റക്ഷൻ ഡിഗ്രി

ഹൈഡ്രോക്സിതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ HEC സബ്സ്റ്റിറ്റ്യൂഷൻ ഡിഗ്രി അളക്കുന്നത് സാധാരണ രാസ വിശകലന രീതിയാണ്. എച്ച്ഐ ഹൈഡ്രോയോഡേറ്റ് 123 ഡിഗ്രിയിൽ എച്ച്ഇസി വിഘടിപ്പിക്കാമെന്നതാണ് തത്വം, കൂടാതെ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന എഥിലീൻ, എഥിലീൻ അയഡൈഡ് എന്നിവയുടെ വിഘടിപ്പിച്ച പദാർത്ഥങ്ങൾ അളക്കുന്നതിലൂടെ എച്ച്ഇസിയുടെ പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് അറിയാനാകും. സ്റ്റാൻഡേർഡ് കെമിക്കൽ അനാലിസിസ് രീതികൾ വഴി ഹൈഡ്രോക്‌സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസിൻ്റെ പകരത്തിൻ്റെ അളവ് പരിശോധിക്കാനും കഴിയും.

2. ഫലങ്ങളും ചർച്ചകളും

രണ്ട് തരത്തിലുള്ള റിയാക്ഷൻ കെറ്റിൽ ഇവിടെ ഉപയോഗിക്കുന്നു: ഒന്ന് കുഴക്കുന്ന യന്ത്രം പ്രതികരണ ഉപകരണമായി, മറ്റൊന്ന് പ്രതികരണ ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന തരം പ്രതികരണ കെറ്റിൽ, വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിൽ, ആൽക്കലൈൻ അവസ്ഥയിലും ആൽക്കഹോളിക് വാട്ടർ സോൾവെൻ്റ് സിസ്റ്റത്തിലും, ശുദ്ധീകരിച്ച കോട്ടൺ സെല്ലുലോസിൻ്റെ എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം പഠിക്കുന്നു. അവയിൽ, പ്രതികരണ ഉപകരണമായി കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രത്തിൻ്റെ സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ ഇവയാണ്: പ്രതികരണത്തിൽ, കുഴയ്ക്കുന്ന കൈയുടെ വേഗത കുറവാണ്, പ്രതികരണ സമയം ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്, സൈഡ് റിയാക്ഷനുകളുടെ അനുപാതം കൂടുതലാണ്, എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ ഉപയോഗ നിരക്ക് കുറവാണ്, കൂടാതെ എതറൈസിംഗ് പ്രതികരണത്തിൽ ഗ്രൂപ്പ് വിതരണത്തിന് പകരം വയ്ക്കുന്നതിൻ്റെ ഏകത മോശമാണ്. ഗവേഷണ പ്രക്രിയ താരതമ്യേന ഇടുങ്ങിയ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളിലേക്ക് മാത്രം പരിമിതപ്പെടുത്താം. കൂടാതെ, പ്രധാന പ്രതികരണ അവസ്ഥകളുടെ (ബാത്ത് അനുപാതം, ക്ഷാര സാന്ദ്രത, കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രത്തിൻ്റെ കുഴയ്ക്കുന്ന കൈയുടെ വേഗത പോലുള്ളവ) ക്രമീകരിക്കലും നിയന്ത്രണവും വളരെ മോശമാണ്. ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഏകദേശ ഏകത കൈവരിക്കാനും ഈഥറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷൻ പ്രക്രിയയുടെ ബഹുജന കൈമാറ്റവും നുഴഞ്ഞുകയറ്റവും ആഴത്തിൽ പഠിക്കുന്നതും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടറിൻ്റെ പ്രക്രിയ സവിശേഷതകൾ ഇവയാണ്: പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലെ വേഗത്തിലുള്ള ഇളകൽ വേഗത, വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണ വേഗത, ഈതറൈസിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ ഉയർന്ന ഉപയോഗ നിരക്ക്, എതറൈസിംഗ് പകരക്കാരുടെ ഏകീകൃത വിതരണം, ക്രമീകരിക്കാവുന്നതും നിയന്ത്രിക്കാവുന്നതുമായ പ്രധാന പ്രതികരണ അവസ്ഥകൾ.

കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് സിഎംസി തയ്യാറാക്കിയത് യഥാക്രമം നീഡർ റിയാക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങളും സ്റ്റിറിങ് റിയാക്ടർ റിയാക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചാണ്. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി kneader ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഇളക്കിവിടുന്ന തീവ്രത കുറവായിരുന്നു, ശരാശരി ഭ്രമണ വേഗത 50r/min ആയിരുന്നു. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടർ ഉപയോഗിച്ചപ്പോൾ, ഇളക്കിവിടുന്ന തീവ്രത കൂടുതലായിരുന്നു, ശരാശരി ഭ്രമണ വേഗത 500r/min ആയിരുന്നു. മോണോക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെയും സെല്ലുലോസ് മോണോസാക്കറൈഡിൻ്റെയും മോളാർ അനുപാതം 1:5:1 ആയിരുന്നപ്പോൾ, പ്രതികരണ സമയം 68℃-ൽ 1.5h ആയിരുന്നു. ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡ് എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൽ CM ൻ്റെ നല്ല പെർമെബിലിറ്റി കാരണം കുഴക്കുന്ന യന്ത്രം വഴി ലഭിച്ച CMC യുടെ പ്രകാശ പ്രസരണം 98.02% ആയിരുന്നു. പ്രതികരണ ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടർ ഉപയോഗിച്ചപ്പോൾ, ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പെർമാസബിലിറ്റി മികച്ചതായിരുന്നു, സിഎംസിയുടെ സംപ്രേക്ഷണം 99.56% ആയിരുന്നു, എതറൈസിംഗ് റിയാക്ഷൻ കാര്യക്ഷമത 81% ആയി ഉയർന്നു.

ഹൈഡ്രോക്‌സിതൈൽ സെല്ലുലോസ് എച്ച്ഇസി, പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണങ്ങളായി കുഴക്കലും ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടറും ഉപയോഗിച്ചാണ് തയ്യാറാക്കിയത്. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി kneader ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ക്ലോറോഎഥൈൽ ആൽക്കഹോൾ ഈതറൈസിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പെർഫോമബിലിറ്റി മോശമായപ്പോൾ, ക്ലോറോഎഥനോളിൻ്റെയും സെല്ലുലോസ് മോണോസാക്കറൈഡിൻ്റെയും മോളാർ അനുപാതം 3:1-ൽ 60 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ 3:1 ആയിരുന്നപ്പോൾ ഈതറൈസിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന കാര്യക്ഷമത 47% ആയിരുന്നു. . ക്ലോറോഎഥനോളിൻ്റെയും സെല്ലുലോസ് മോണോസാക്കറൈഡുകളുടെയും മോളാർ അനുപാതം 6:1 ആണെങ്കിൽ മാത്രമേ നല്ല ജലലയിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപപ്പെടുകയുള്ളൂ. പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടർ ഉപയോഗിച്ചപ്പോൾ, ക്ലോറോഎഥൈൽ ആൽക്കഹോൾ ഈതറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റിൻ്റെ പെർമെബിലിറ്റി 68 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ 4 മണിക്കൂറിൽ മെച്ചപ്പെട്ടു. ക്ലോറോഎഥനോളിൻ്റെയും സെല്ലുലോസ് മോണോസാക്കറൈഡിൻ്റെയും മോളാർ അനുപാതം 3:1 ആയിരുന്നപ്പോൾ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന എച്ച്ഇസിക്ക് മികച്ച ജലലയിക്കുന്നതുണ്ടായി, കൂടാതെ എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിൻ്റെ കാര്യക്ഷമത 66% ആയി വർദ്ധിച്ചു.

ഈതറൈസിംഗ് ഏജൻ്റ് ക്ലോറോഅസെറ്റിക് ആസിഡിൻ്റെ പ്രതിപ്രവർത്തന കാര്യക്ഷമതയും പ്രതികരണ വേഗതയും ക്ലോറോഎഥനോളിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ഇഥറൈസിംഗ് റിയാക്ഷൻ ഉപകരണമെന്ന നിലയിൽ ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടറിന് കുഴെച്ചതിനെക്കാൾ വ്യക്തമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, ഇത് എതറൈസിംഗ് പ്രതികരണ കാര്യക്ഷമതയെ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. സിഎംസിയുടെ ഉയർന്ന ട്രാൻസ്മിറ്റിവിറ്റി പരോക്ഷമായി സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഈതറൈസിംഗ് റിയാക്ഷൻ ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടറിന് ഈതറൈസിംഗ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഏകതാനത മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്നാണ്. കാരണം, സെല്ലുലോസ് ശൃംഖലയ്ക്ക് ഓരോ ഗ്ലൂക്കോസ്-ഗ്രൂപ്പ് വളയത്തിലും മൂന്ന് ഹൈഡ്രോക്‌സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ട്, മാത്രമല്ല ശക്തമായി വീർത്ത അല്ലെങ്കിൽ അലിഞ്ഞുപോയ അവസ്ഥയിൽ മാത്രമേ എല്ലാ സെല്ലുലോസ് ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ജോഡി എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റ് തന്മാത്രകളും ആക്‌സസ് ചെയ്യാനാകൂ. സെല്ലുലോസിൻ്റെ എഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം സാധാരണയായി സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റലിൻ മേഖലയിൽ, പുറത്ത് നിന്ന് ഉള്ളിലേക്ക് ഒരു വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രതികരണമാണ്. ബാഹ്യബലത്തിൻ്റെ ഫലമില്ലാതെ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന കേടുകൂടാതെയിരിക്കുമ്പോൾ, ഈതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റ് ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനയിൽ പ്രവേശിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, ഇത് വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഏകതയെ ബാധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ മുൻകരുതലിലൂടെ (ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ പ്രത്യേക ഉപരിതലം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് പോലെ), ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. വലിയ ബാത്ത് അനുപാതത്തിൽ (എഥനോൾ/സെല്ലുലോസ് അല്ലെങ്കിൽ ഐസോപ്രോപൈൽ ആൽക്കഹോൾ/സെല്ലുലോസ്, ഹൈ-സ്പീഡ് ഇളക്കിവിടുന്ന പ്രതികരണം, ന്യായവാദം അനുസരിച്ച്, സെല്ലുലോസ് ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സോണിൻ്റെ ക്രമം കുറയും, ഈ സമയത്ത് സെല്ലുലോസ് ശക്തമായി വീർക്കാൻ കഴിയും, അങ്ങനെ വീക്കം സംഭവിക്കും. രൂപരഹിതവും ക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസ് സോണും സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്, അതിനാൽ, രൂപരഹിതമായ പ്രദേശത്തിൻ്റെയും ക്രിസ്റ്റലിൻ മേഖലയുടെയും പ്രതിപ്രവർത്തനം സമാനമാണ്.

ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്‌ട്രം വിശകലനം, എക്‌സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ വിശകലനം എന്നിവയിലൂടെ, ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്‌ടർ എതറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷൻ ഉപകരണമായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഈതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണ പ്രക്രിയ കൂടുതൽ വ്യക്തമായി മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിയും.

ഇവിടെ, ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രയും എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ സ്പെക്ട്രയും വിശകലനം ചെയ്തു. CMC, HEC എന്നിവയുടെ എഥെറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം മുകളിൽ വിവരിച്ച പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഒരു ഇളക്കി റിയാക്ടറിൽ നടത്തി.

ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്‌ട്രം വിശകലനം കാണിക്കുന്നത്, സിഎംസിയുടെയും എച്ച്ഇസിയുടെയും എതറേഷൻ പ്രതികരണം പ്രതിപ്രവർത്തന സമയം വിപുലീകരിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പതിവായി മാറുന്നു, പകരക്കാരൻ്റെ അളവ് വ്യത്യസ്തമാണ്.

എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേൺ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, സിഎംസിയുടെയും എച്ച്ഇസിയുടെയും ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി പ്രതികരണ സമയം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് പൂജ്യമായി മാറുന്നു, ഇത് ഡീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയ അടിസ്ഥാനപരമായി ആൽക്കലൈസേഷൻ ഘട്ടത്തിലും ചൂടാക്കൽ ഘട്ടത്തിലും ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ ഇഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് മുമ്പുള്ളതായി സൂചിപ്പിക്കുന്നു. . അതിനാൽ, ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ കാർബോക്‌സിമെതൈൽ, ഹൈഡ്രോക്‌സൈഥൈൽ എതറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്‌റ്റിവിറ്റി ഇപ്പോൾ പ്രധാനമായും ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ സ്‌ഫടികതയാൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നില്ല. ഇത് എതറിഫൈയിംഗ് ഏജൻ്റിൻ്റെ പെർമാസബിലിറ്റിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. സിഎംസിയുടെയും എച്ച്ഇസിയുടെയും എതറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷൻ, സ്റ്റിററിംഗ് റിയാക്റ്റർ ഉപയോഗിച്ച് പ്രതികരണ ഉപകരണമായി നടത്തപ്പെടുന്നുവെന്ന് കാണിക്കാം. ഹൈ സ്പീഡ് ഇളക്കലിനു കീഴിൽ, ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ ഡീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയയ്ക്ക് ആൽക്കലൈസേഷൻ ഘട്ടത്തിലും ഈഥറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണത്തിന് മുമ്പുള്ള ചൂടാക്കൽ ഘട്ടത്തിലും ഇത് പ്രയോജനകരമാണ്, കൂടാതെ സെല്ലുലോസിലേക്ക് തുളച്ചുകയറാൻ ഈഥറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റിനെ സഹായിക്കുന്നു, അങ്ങനെ എഥറിഫിക്കേഷൻ റിയാക്ഷൻ കാര്യക്ഷമതയും പകരക്കാരൻ്റെ ഏകീകൃതതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. .

ഉപസംഹാരമായി, ഈ പഠനം പ്രതിപ്രവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ പ്രതിപ്രവർത്തന കാര്യക്ഷമതയിൽ ഇളക്കിവിടുന്ന ശക്തിയുടെയും മറ്റ് ഘടകങ്ങളുടെയും സ്വാധീനത്തെ ഊന്നിപ്പറയുന്നു. അതിനാൽ, ഈ പഠനത്തിൻ്റെ നിർദ്ദേശം ഇനിപ്പറയുന്ന കാരണങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്: വൈവിധ്യമാർന്ന ഈതറേഷൻ പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിൽ, വലിയ ബാത്ത് അനുപാതവും ഉയർന്ന ഇളകുന്ന തീവ്രതയും മുതലായവ, പകര ഗ്രൂപ്പിനൊപ്പം ഏകദേശം ഏകതാനമായ സെല്ലുലോസ് ഈതർ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാന വ്യവസ്ഥയാണ്. വിതരണം; ഒരു നിർദ്ദിഷ്‌ട വൈവിധ്യമാർന്ന ഈഥറേഷൻ റിയാക്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിൽ, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള സെല്ലുലോസ് ഈതർ, പകരക്കാരുടെ ഏകീകൃത വിതരണത്തോടെ, പ്രതികരണ ഉപകരണമായി ഇളക്കിവിടുന്ന റിയാക്ടർ ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കാം, ഇത് സെല്ലുലോസ് ഈതർ ജലീയ ലായനിക്ക് ഉയർന്ന സംപ്രേഷണം ഉണ്ടെന്ന് കാണിക്കുന്നു, ഇത് ഗുണങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് വളരെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഈതറിൻ്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളും. ശുദ്ധീകരിച്ച പരുത്തിയുടെ എതറിഫിക്കേഷൻ പ്രതികരണം പഠിക്കാൻ പ്രതിപ്രവർത്തന ഉപകരണമായി കുഴയ്ക്കുന്ന യന്ത്രം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇളകുന്നതിൻ്റെ തീവ്രത കുറവായതിനാൽ, ഈഥറിഫിക്കേഷൻ ഏജൻ്റിൻ്റെ നുഴഞ്ഞുകയറ്റത്തിന് ഇത് നല്ലതല്ല, കൂടാതെ പാർശ്വപ്രതികരണങ്ങളുടെ ഉയർന്ന അനുപാതം, എതറിഫിക്കേഷൻ പകരക്കാരുടെ മോശം വിതരണ ഏകീകൃതത തുടങ്ങിയ ചില ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്.