Ma’ruza mashg`ulotlari bo`yicha ta’lim texnologiyalari

2-rejaning bayoni:

Etilsellyuloza sellyulozaning oddiy efirlaridan bo'lib, ishqoriy sellyuloza bilan etilxloridning o'zaro ta'sirlanishi natijasida hosil bo'ladi.

Etilsellyuloza odatda yog'och sellyulozasidan olinadi. U paxta sellyulozasiga nisbatan g'ovak bo'lib, kichikroq molekulyar og'irlikka ega. Shuning uchun reaksiya tezroq va bir tartibda sodir bo'ladi. Sanoatda etilsellyuloza sellyuloza va etilxloriddan quyidagicha olinadi. Oldin sellyulozani merserizasiyalab, ishqoriy sellyuloza olinadi. Buning uchun tarkibida 8-10 foiz namlik bo'lgan sellyulozaga natriy gidroksidning 50 foizli eritmasidan solib, Verner qorgichida aralashtiriladi. Odatda 1g sellyulozaga 3g ishqor eritmasi olinadi. Hosil bo'lgan ishqoriy sellyulozani avtoklavga solib, ustiga efirlovchi aralashma quyiladi. Bu aralashma 49-50% etilxlorid va 44-51% benzoldan iborat. Efirlash reaksiyasi ekzotermik reaksiya bo'lib 80-130⁰С harorat va 14-16 atm bosimda 10-12 soat davom etadi:
[C₆H₇O₂(OH)₃]_n + СН₃СH₂Cl [С₆Н₇O₂(ОН)_x(C₂H₅)_y]_n
Hosil bo'lgan etilsellyulozaning efirlanish darajasi =270-260. By reaksiyada sellyulozaning bir elementar zvenosiga 11-15 mol etilxlorid olish kerak, chunki sellyuloza efirining hosil bo'lish reaksiyasi bilan bir qatorda qo'shimcha reaksiyalar ham sodir bo'ladi. Etilxloridning ishqor bilan gidrolizlanib, etil spirt hosil qilishi va etil spirtning etil efirga aylanyshi shunday reaksiyalar jumlasidandir.

Hosil bo'lgan laksimon eritma (etilsellyulozaning organik suyuqlikdagi eritmasi) 80-100⁰С haroratli suvga ohista quyiladi. 1 l etilsellyuloza eritmasiga 20 l issiq suv to'g'ri kelishi zarur. Cho'kmaga tushgan etilsellyuloza ishqor va natriy xloriddan tozalab yuviladi va vakuum ostida 105⁰С da quritiladi. Etilsellyuloza oq yoki sarg'ish rangli qattiq polimer bo'lib, ko'p xossalari efirlanish darajasi va molekulyar og'irligiga bog'liq. Uning efirlanish darajasi ortgan sari erish qobiliyati ortadi, yumshash harorati esa kamayadi. U sellyulozaning boshqa efirlariga nisbatan elektr tokini kam o'tkazadi, sovuqqa va Issiqqa yaxshi bardosh beradi, ishqor va kislotalar ta'siriga barqaror va metall, yog'och hamda gazlamalarga yaxshi yopishadi. Bundan tashqari, etilsellyuloza ko'p plastifikatorlar bilan yaxshi aralashadi.

Etilsellyuloza sanoatning turli tarmoqlarida ishlatiladi. U yaxshi dielektrik hamda suvga chidamli bo'lganidan undan turli xil radiodetallar va kondensatorlar yasaladi; sovuqa chidamliligi, elastikligi, mustahkamligi tufayli plastmassalar o'rnida ishlatiladi; eruvchanligi va metall, yog'och hamda gazlamalarga yaxshi yopishadigan bo'lgani uchun undan lak va emallar olinadi.

Karboksimetilsellyuloza ishqoriy sellyulozaga monoxlorsirka kislota ta'sir ettirib olinadi. Xlorsirka kislota sanoatda toza sirka kislotani xlorlab olinadi:

Karboksimetilsellyuloza olish uchun xlorsirka kislotaning natriyli tuzi va sulfat sellyuloza ishlatiladi. Sanoatda karboksimetilsellyuloza olish uchun oldin sellyuloza 20 foizli ishqor eritmasida odatdagi haroratda merserizasiyalanadi va maydalanadi, tolalarga ajratiladi. Keyin unga 35-40⁰С haroratda xlorsirka kislotaning natriyli tuzi ta'sir ettirilsa, karboksimetilsellyuloza hosil bo'ladi. Reaksiya vaqtida reaksion aralashma doimo qorishtirib turiladi.

Karboksimetilsellyulozaning hosil bo'lish reaksiyasini quyidagicha ifodalash mumkin:

[C₆H₇O₂(OН)₃NaOH]_n+ClCH₂COONa  [C₆H₇O₂(OH)_x(OCH₂COONa)_y]_n

Formulada х+у=3 bo'lib, sanoatda ishlatiladigan efirda у=0.5-1.2, яъни =50-120 bo'ladi. Odatda karboksimetilsellyulozaning natriyli tuzi sintez qilinadi, u oq yoki sarg'ish rangli qattiq moddadir. Karboksimetilsellyuloza sellyulozaga nisbatan gigroskopik bo'lib, oddiy sharoitda 12 foizgacha suv shimadi. Umuman, karboksimetilsellyulozaning barcha xossalari uning efirlanish darajasiga bog'liq. Masalan, efirlanish darajasi 50 va undan ortiq bo'lgan karboksimetilsellyuloza ishqorlarning suyultirilgan eritmasida eriydi.

Karboksimetilsellyuloza neft quduqlarini qazishda ishlatiladigan eritmalar uchun stabilizator sifatida ishlatiladi. Bu efirning tuzi suvda eruvchan bo'lganligi uchun kraxmalning o'rnida ham ishlatilmoqda. Bu efir tuzining eritmalari to'qimachilik sanoatida yigirilgan iplarni oxorlashda, qimmatbaxo rudalarni metallar bilan boyitishda, yelimlar ishlab chiqarishda juda keng ishlatilmoqda.