Typiske strukturer av tocelluloseetereer gitt i figur 1.1 og 1.2. Hver β-D-dehydrert drue av et cellulosemolekyl
Sukkerenheten (den repeterende enheten av cellulose) er substituert med én etergruppe hver i C(2), C(3) og C(6) posisjonene, dvs. opptil tre
en etergruppe. På grunn av tilstedeværelsen av hydroksylgrupper har cellulosemakromolekyler intramolekylære og intermolekylære hydrogenbindinger, som er vanskelige å løse opp i vann.
Og det er vanskelig å løse opp i nesten alle organiske løsemidler. Imidlertid, etter foretring av cellulose, introduseres etergrupper i molekylkjeden,
På denne måten blir hydrogenbindingene i og mellom molekyler av cellulose ødelagt, og dens hydrofilisitet blir også forbedret, slik at dens løselighet kan forbedres.
kraftig forbedret. Blant dem er figur 1.1 den generelle strukturen til to anhydroglukoseenheter av celluloseetermolekylkjeden, R1-R6=H
eller organiske substituenter. 1.2 er et fragment av karboksymetylhydroksyetylcellulose molekylkjede, graden av substitusjon av karboksymetyl er 0.5,4
Substitusjonsgraden for hydroksyetyl er 2,0, og den molare substitusjonsgraden er 3,0.
For hver substituent av cellulose kan den totale mengden av foretringen uttrykkes som substitusjonsgrad (DS). laget av fibre
Det kan sees fra strukturen til primmolekylet at substitusjonsgraden varierer fra 0-3. Det vil si hver anhydroglukoseenhetsring av cellulose
, gjennomsnittlig antall hydroksylgrupper substituert med foretringsgrupper i foretringsmidlet. På grunn av hydroksyalkylgruppen til cellulose, er den substituerende
Foretringen bør startes på nytt fra den nye frie hydroksylgruppen. Derfor kan graden av substitusjon av denne typen celluloseeter uttrykkes i mol.
grad av substitusjon (MS). Den såkalte molare substitusjonsgraden indikerer mengden foretringsmiddel tilsatt til hver anhydroglukoseenhet av cellulose
Gjennomsnittlig masse av reaktantene.
1 Generell struktur av en glukoseenhet
2 Fragmenter av celluloseeter-molekylkjeder
1.2.2 Klassifisering av celluloseetere
Enten celluloseetere er enkeltetere eller blandede etere, er deres egenskaper noe forskjellige. Cellulose makromolekyler
Hvis hydroksylgruppen i enhetsringen er substituert med en hydrofil gruppe, kan produktet ha en lavere substitusjonsgrad under betingelsen om en lavere substitusjonsgrad.
Den har en viss vannløselighet; hvis det er substituert med en hydrofob gruppe, har produktet en viss grad av substitusjon kun når substitusjonsgraden er moderat.
Vannløselige, mindre substituerte celluloseforetringsprodukter kan bare svelle i vann, eller løses opp i mindre konsentrerte alkaliløsninger
midten.
I henhold til typene av substituenter kan celluloseetere deles inn i tre kategorier: alkylgrupper, slik som metylcellulose, etylcellulose;
Hydroksyalkyler, slik som hydroksyetylcellulose, hydroksypropylcellulose; andre, slik som karboksymetylcellulose, etc. Hvis ioniseringen
Klassifisering, celluloseetere kan deles inn i: ioniske, slik som karboksymetylcellulose; ikke-ionisk, slik som hydroksyetylcellulose; blandet
type, slik som hydroksyetylkarboksymetylcellulose. I henhold til klassifiseringen av løselighet kan cellulose deles inn i: vannløselig, for eksempel karboksymetylcellulose,
Hydroksyetylcellulose; vannuløselig, som metylcellulose, etc.
1.2.3 Egenskaper og bruksområder for celluloseetere
Celluloseeter er et slags produkt etter celluloseforetringsmodifisering, og celluloseeter har mange svært viktige egenskaper. like
Den har gode filmdannende egenskaper; som trykkpasta har den god vannløselighet, fortykningsegenskaper, vannretensjon og stabilitet;
5
Vanlig eter er luktfri, ikke-giftig og har god biokompatibilitet. Blant dem har karboksymetylcellulose (CMC) "industrielt mononatriumglutamat"
kallenavn.
1.2.3.1 Filmdannelse
Graden av foretring av celluloseeter har stor innflytelse på dens filmdannende egenskaper som filmdannende evne og bindestyrke. Celluloseeter
På grunn av sin gode mekaniske styrke og gode kompatibilitet med forskjellige harpikser, kan den brukes i plastfilmer, lim og andre materialer.
materialforberedelse.
1.2.3.2 Løselighet
På grunn av eksistensen av mange hydroksylgrupper på ringen til den oksygenholdige glukoseenheten, har celluloseetere bedre vannløselighet. og
Avhengig av celluloseetersubstituenten og substitusjonsgraden er det også ulik selektivitet for organiske løsemidler.
1.2.3.3 Fortykning
Celluloseeter oppløses i vandig løsning i form av kolloid, hvor polymerisasjonsgraden av celluloseeter bestemmer cellulosen
Viskositet av eterløsning. I motsetning til newtonske væsker, endres viskositeten til celluloseeterløsninger med skjærkraft, og
På grunn av denne strukturen til makromolekylene vil viskositeten til løsningen øke raskt med økningen i faststoffinnholdet av celluloseeter, uansett hvor løsningens viskositet
Viskositeten avtar også raskt med økende temperatur [33].
1.2.3.4 Nedbrytbarhet
Celluloseeterløsningen oppløst i vann i en periode vil vokse bakterier, og dermed produsere enzymbakterier og ødelegge celluloseeterfasen.
De tilstøtende usubstituerte glukoseenhetsbindingene, og reduserer derved den relative molekylmassen til makromolekylet. Derfor celluloseetere
Konservering av vandige løsninger krever tilsetning av en viss mengde konserveringsmidler.
I tillegg har celluloseetere mange andre unike egenskaper som overflateaktivitet, ionaktivitet, skumstabilitet og additiv
gel handling. På grunn av disse egenskapene brukes celluloseetere i tekstiler, papirfremstilling, syntetiske vaskemidler, kosmetikk, mat, medisin,
Det er mye brukt på mange felt.
1.3 Introduksjon til planteråvarer
Fra oversikten over 1,2 celluloseeter kan man se at råstoffet for fremstilling av celluloseeter hovedsakelig er bomullscellulose, og et av innholdet i dette emnet
Det er å bruke cellulose utvunnet fra planteråvarer for å erstatte bomullscellulose for å fremstille celluloseeter. Følgende er en kort introduksjon til anlegget
materiale.
Etter hvert som fellesressurser som olje, kull og naturgass minker, vil også utviklingen av ulike produkter basert på dem, som syntetiske fibre og fiberfilmer, bli stadig mer begrenset. Med den kontinuerlige utviklingen av samfunnet og land rundt om i verden (spesielt
Det er et utviklet land) som følger nøye med på problemet med miljøforurensning. Naturlig cellulose har biologisk nedbrytbarhet og miljøkoordinering.
Det vil gradvis bli hovedkilden til fibermaterialer.
Innleggstid: 26. september 2022