Hozirda Respublikamiz kimyo sanoatini rivojlantirish hamda uning tarmoqlarida
mavjud bo’lgan texnologiyalarni yangisiga almashtirish va ular asosida ishlab-chiqarishni
yangicha texnologiyalar negizida boshqarish borasida bir qancha ishlar amalga
oshirilmoqda. Birgina tsellyuloza va tsellyulozaning efirlarini ishlab chiqarish sanoati
bo’yicha Respublikamizda bir qancha korxonalar o’z faoliyatini olib bormoqda, ular
Namangan kimyo zavodi (Karbonam), “O’zbek qog’ozi” aktsionerlik jamiyati, Angren
“Qalin qog’oz” ishlab chiqarish zavodi, “Namangan qog’oz ishlab chiqarish” qo’shma
korxonasi, Farg’ona “Sellyuloza ishlab chiqarish” (Farg’ona “Furan birikmalar”)
korxonalari shular jumlasidandir.
Ma’lumki, yurtimizda sellyuloza va uning efirlariga bo’lgan ehtiyoj nihoyatda katta.
Bu taxchillikni bartaraf etish maqsadida Respublikamizda sellyuloza va uning efirlarini
ishlab-chiqarish texnologiyasini yaratish, ishlab-chiqarish tizimini avvalgidan bir necha
barobar jadallashtirish zaruriyati tug’ildi.
Sellyuloza tabiatda eng ko’p tarqalgan tabiiy polimerdir. U barcha o’simliklar
xujayralarining asosiy qismini tashkil qiladi. Daraxt va o’simliklarning 40-60%
sellyulozadan iborat. Paxta, jun va kanop tolalari esa asosan sellyulozadir. Ularning
37
tarkibida sellyulozadan tashqari 7-10% boshqa moddalar mavjud. Sanoatda tsellyuloza
asosan daraxtning bir qancha turlaridan olinadi va yog’och sellyulozasi deb ataladi.
Sellyuloza qadimdan ma’lum bo’lgan tabiiy polisaxarid bo’lib u asosida juda
ko’plab oddiy va murakkab moddalar olinadi. Sanoatda sellyulozani turli xil turlaridan
foydalaniladi. Yeng toza sellyuloza paxta tolasida bo`ladi bunda 85 – 95 % gacha toza
sellyuloza bo’ladi.
U sinflanish jihatidan poliatsetallar guruhiga kiradi. Organik kimyo nuqtai nazaridan
esa tsellyuloza ko’p atomli spirt. Uning gidroksil guruhlari oddiy quyi molekulyar
spirtlarga hos barcha kimyoviy reaktsiyalarga kirishadi. Sellyuloza makromolekulasining
tuzilish formulasini quyidagicha ifodalash qabul qilingan [1-5]:
(sellobioza
qoldigi)
O
2
H
OH
OH
H
H
O
H
O
CH
2
OH
4
6
1
O
H
CH
2
OH
H
H
OH
H
H
OH
O
O
H
H
OH
H
H
OH
H
CH
2
OH
O
O
H
CH
2
OH
H
H
OH
H
H
OH
O...
....--
Bu formuladan ko’rinib turibdiki, Sellyuloza makromolekulalari o’zaro 1,4-
glyukozid boglar bilan birikkan bo’lib, v-D- angidroglyukopiranoza qoldiqlaridan iborat.
Sellyulozaning har bir elementar halqasida, yani angidroglyukopironaza qoldigida 3
gidroksil guruh bor. Ularning oltinchi uglerod atomidagi gidroksil guruh birlamchi,
ikkinchi hamda uchinchi uglerod atomlaridagi esa ikkilamchi gidroksil guruhlardir. Ular
qaysi molekulyar spirtlar kabi ishqorlar tasiridan-alkagolyatlar, kislotalar tasiridan
murakkab efirlar, oksidlovchilar ta’siridan aldegid va karboksil guruhlar hosil qiladi.
Amaliyotda bu reaksiyalar asosida sellyulozaning turli hil yangi hosilalari olinib, ular
halq ho’jaligining ko’p tarmoqlarida sun’iy tola, lak, portlovchi modda, ion almashgich
materiallar va plastmassalar sifatida ishlatiladi.
Organik kimyo nuqtai nazaridan qaralganda sellyuloza tabiatda tarqalishi jihatidan
oldingi o’rinlardan birini egallaydi. SHuning uchun uning hosil bo’lishi va qator fizik-
kimyoviy hossalarini o’rganish bazi organik moddalarning hossalarini o’rganishdan ilgari
boshlangan desak mubolag’a qilmagan bo’lamiz. CHunki yuqori molekulali moddalar
kimyosi va fizik-kimyoning qator qonuniyatlari sellyulozaning hususiyatlarini o’rganish
38
asosida kashf etilgan. Bu kashfiyotlar keyinchalik sintetik polimerlarning hossalarini har
tomonlama chuqur o’rganishga tadbiq qilingan.
Sellyulozaning hossalarini o’rganishda uning strukturasini har tomonlama
mukammal o’rganish katta ahamiyat kasb etadi. Sellyulozaning strukturasi asosida
yangidan – yangi birikmalar sintez qilish va ularni sanoatda qo’llanish imkoniyati
yaratilmoqda.
Kuzatishlar natijasida sellyulozaning elementar zvenosi angidro β –D- glyukozadan
iboratligi aniqlangan. Uning kimyoviy tuzilishi quyidagilarga asoslanadi:
1. Sellyulozaning to’liq gidrolizlanishi natijasida 96— 98% gacha β-d-glyukoza
hosil bo’ladi.
2. Sellyulozaning har bir elementar zvenosida 3 ta gidroksil guruh bo’lib, ulardan
bittasi birlamchi va ikkitasi ikkilamchidir.
3. Birlamchi gidroksil guruh elementar zvenoning 6- uglerod atomida, ikkilamchi
gidroksil guruhlar esa 2- va 3-uglerod atomlarida joylashgan.
4. Sellyuloza elementar zvenosi yopiq tsikl ko’rinishiga ega bo’lib, molekulasining
tuzilishi huddi piran halqasi tuzilishida bo’ladi.
5. Sellyulozaning elementar zvenolari o’zaro biri ikkinchisi bilan 1—4 uglerod
atomlari orqali mahsus bog’ hosil qilib birikkan bo’ladi. Bu bog’ glyukozid bog’ deb
yuritiladi. Bu bog’ kimyoviy bog’larning boshqa turlari bilan birgalikda tsellyuloza
makromolekulasining kimyoviy tuzilishini hosil qiladi. TSellyuloza molekulasining
ohirgi guruhi bir tomonidan molekuladagi 4-uglerod atomining ikkilamchi uglerod
atomi bilan bog’lansa, ikkinchi tomonidan glyukozid gidroksili bilan bog’langan badi. Bu
esa sellyuloza makromolekulasining glyukozid va gidroksil guruhlari bilan turli kimyoviy
reaksiyalarga
kirishishiga
yordam
beradi.
Bulardan
tashqari,
sellyuloza
makromolekulasida karbonil guruhlar ham mavjud bulib, ular hisobiga turli reaksiyalarni
olib borish mumkin.
Sellyuloza elementar zvenosida uchta gidroksil guruh mavjud bo’lgan uch
atomli spirt deyish mumkun.
Sellyulozaning hama oddiy va murakkab efirlari ham quyi molekulali spirtlarning
efirlariga o’xshash sellyulozaga turli mineral hamda organik kislotalarning, ularning
angidridlari va xlorangidridlarini taьsir ettirish natijasida hosil qilinadi. Lekin sellyuloza
efirlarini hosil qilishda sellyuloza molekulasidagi spirt guruhlarni efirlanish
39
reaksiyalariga uchratib, quyi molekulyar spirtlar efirlarini olishdagi efirlanish
reaksiyalariga nisbatan kuchli tasir etuvchi efirlovchi agentlar ishtirokida olib boriladi.
Sellyuloza murakkab efirlarining sellyulozadan farqi ular turli organik erituvchilarda
eriydi, yukori haroratlarda yumshaydi. Bu hususiyatlardan foydalanib, sanoatda ulardan
tola, lak, pardasimon mahsulotlar va turli plastmassalar hosil qilinadi. Sellyulozaning
sanoatda eng kup olinadigan murakkab efirlariga nitroefirlari, sul’fo efirlari, fosforli
efirlari, formiatlar, atsetatlari va sellyulozaning limon, vino va boshka uch asosli
kislotalar, tuyinmagan alifatik va aromatik kislotalar bilan hosil qilgan murakkab efirlari
hosdir.
Sellyulozaning
oddiy
efirlaridan
uning
metil,
etil,
benzil,
fenil
va
karboksimetilsellyuloza efirlari juda harakterli hisoblanadi. Keyingi vaqtlarda
sellyulozaning etilen, propilen oksidlari va etilamin bilan hosil qilgan efirlari olinmoqda.
Ulardan tashqari sellyulozaning glitserin, salitsil spirt va vinil monomerlari bilan hosil
qilgan oddiy efirlari hosil qilingan. Umuman, sellyulozaning efirlari uning funktsional
guruhlari hisobiga reaksiya olib borish natijasida hosil qilinmoqda. Bu mahsulotlar sanoat
ahamiyatiga ega.
Sellyuloza makromolekulasida olib boriladigan kimyoviy reaksiyalar 6- uglerod
atomidagi birlamchi gidroksil, 2 va 3- uglerod atomidagi ikkilamchi gidroksil guruhlar
hisobiga olib boriladi. Shuning uchun sellyuloza makromolekulasida olib boriladigan
kimyoviy reaksiyalar bu gidroksil guruhlarning qaysi biri hisobiga borishiga
kiritilayotgan funktsianal guruhning tabiatiga va molekulada uning qaysi holatda
joylanishiga hamda olib borilayotgan kimyoviy reaksiyaning muhitiga qarab hosil
qilinayotgan mahsulotlar turlicha hossaga ega bo’lishi mumkin. Uning sababi sellyuloza
makromolekulasidagi qator o’zgarishlarning sababini kimyoviy va fizik-kimyoviy
tekshirishlar asosida o’rganish bilan aniqlanmoqda. Kimyoviy reaksiyalarda sellyuloza
makromolekulasida sodir bo’ladigan o’zgarishlar.
Barcha yukori molekulali birikmalar qatori sellyuloza makromolekulasi bilan ham
gidridlash, hlorlash, sul’folash, nitrolash, atsetillash, alkillash, monomer va radikallarni
payvandlash sellyulozaning blok sopolimerlarini hosil qilish reaksiyalari o’tkazish
mumkin.
Sellyuloza makromolekulasining hossalarini o’zgartirishda ularga hos modifikatsiya
usuli mavjud. Bu usul sintetik polimerlarda qo’llanadigan fizik–kimyoviy usullardan farq
40
kilgani uchun boshqa sintetik polimerlarning tuzilishi va hossalarini o’zgartirish uchun
kam qo’llanadi. Ba`zan polimerlarga plastifikator, tuldiruvchilar qo’shiladi (bu usul
kauchuksimon polimer moddalar uchun harakterlidir). Polimerlarning turli kimyoviy
reaksiyalarga munosabatini o’rganib, ularning tuzilishini va muhim tehnologik
ko’rsatkichlarini harakterlash mumkin masalan, sellyuloza bilan nitrolash, metillash,
etillash, benzillash va nihoyat karboksimetillash reaksiyalari olib borilib, hosil qilingan
sellyuloza mahsulotlarining hossasi sellyuloza molekulasiga kiritilayotgan tegishli
funktsional guruhlarning hossasiga, reaksiya olib borish sharoitiga qarab har hil bo`ladi.
Olingan ma`lumotlardan mahsulotlarning qanday maqsadlarda qo’llanilishini oldindan
aytish mumkin.
Dostları ilə paylaş: |