Typiske strukturer af tocelluloseethereer vist i figur 1.1 og 1.2.Hver β-D-dehydreret drue af et cellulosemolekyle
Sukkerenheden (den gentagelsesenhed af cellulose) er substitueret med en ethergruppe hver i C(2), C(3) og C(6) positionerne, dvs. op til tre
en ætergruppe.På grund af tilstedeværelsen af hydroxylgrupper har cellulosemakromolekyler intramolekylære og intermolekylære hydrogenbindinger, som er vanskelige at opløse i vand.
Og det er svært at opløse i næsten alle organiske opløsningsmidler.Men efter etherificering af cellulose indføres ethergrupper i molekylkæden,
På denne måde ødelægges hydrogenbindingerne i og mellem molekyler af cellulose, og dens hydrofilicitet forbedres også, så dens opløselighed kan forbedres.
meget forbedret.Blandt dem er figur 1.1 den generelle struktur af to anhydroglucoseenheder af celluloseether-molekylkæde, R1-R6=H
eller organiske substituenter.1.2 er et fragment af carboxymethyl-hydroxyethylcellulose-molekylkæde, graden af substitution af carboxymethyl er 0.5,4
Substitutionsgraden af hydroxyethyl er 2,0, og den molære substitutionsgrad er 3,0.
For hver substituent af cellulose kan den samlede mængde af dens etherificering udtrykkes som substitutionsgraden (DS).lavet af fibre
Det kan ses af primmolekylets struktur, at substitutionsgraden spænder fra 0-3.Det vil sige hver anhydroglucoseenhedsring af cellulose
, det gennemsnitlige antal hydroxylgrupper substitueret med etherificerende grupper i etherificeringsmidlet.På grund af hydroxyalkylgruppen i cellulose er den substituerende
Foretringen bør genstartes fra den nye frie hydroxylgruppe.Derfor kan graden af substitution af denne type celluloseether udtrykkes i mol.
substitutionsgrad (MS).Den såkaldte molære grad af substitution angiver mængden af etherificerende middel tilsat til hver anhydroglucoseenhed af cellulose
Den gennemsnitlige masse af reaktanterne.
1 Generel struktur af en glukoseenhed
2 Fragmenter af celluloseethermolekylære kæder
1.2.2 Klassificering af celluloseethere
Uanset om celluloseethere er enkelte ethere eller blandede ethere, er deres egenskaber noget forskellige.Cellulose makromolekyler
Hvis enhedsringens hydroxylgruppe er substitueret med en hydrofil gruppe, kan produktet have en lavere grad af substitution under betingelse af en lavere grad af substitution.
Det har en vis vandopløselighed;hvis det er substitueret med en hydrofob gruppe, har produktet kun en vis grad af substitution, når substitutionsgraden er moderat.
Vandopløselige, mindre substituerede celluloseforetringsprodukter kan kun kvælde i vand eller opløses i mindre koncentrerede alkaliske opløsninger
midten.
I henhold til typerne af substituenter kan celluloseethere opdeles i tre kategorier: alkylgrupper, såsom methylcellulose, ethylcellulose;
Hydroxyalkyler, såsom hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose;andre, såsom carboxymethylcellulose osv. Hvis ioniseringen
Klassificering, celluloseethere kan opdeles i: ioniske, såsom carboxymethylcellulose;ikke-ionisk, såsom hydroxyethylcellulose;blandet
type, såsom hydroxyethylcarboxymethylcellulose.I henhold til klassificeringen af opløselighed kan cellulose opdeles i: vandopløselig, såsom carboxymethylcellulose,
Hydroxyethylcellulose;vanduopløselige, såsom methylcellulose osv.
1.2.3 Egenskaber og anvendelser af celluloseethere
Celluloseether er en slags produkt efter celluloseetherificeringsmodifikation, og celluloseether har mange meget vigtige egenskaber.synes godt om
Det har gode filmdannende egenskaber;som trykpasta har den god vandopløselighed, fortykningsegenskaber, vandophobning og stabilitet;
5
Almindelig æter er lugtfri, ikke-giftig og har god biokompatibilitet.Blandt dem har carboxymethylcellulose (CMC) "industrielt mononatriumglutamat"
kaldenavn.
1.2.3.1 Filmdannelse
Graden af etherificering af celluloseether har stor indflydelse på dens filmdannende egenskaber såsom filmdannende evne og bindingsstyrke.Celluloseether
På grund af sin gode mekaniske styrke og gode kompatibilitet med forskellige harpikser kan den bruges i plastfilm, klæbemidler og andre materialer.
materiale forberedelse.
1.2.3.2 Opløselighed
På grund af eksistensen af mange hydroxylgrupper på ringen af den oxygenholdige glucoseenhed har celluloseethere bedre vandopløselighed.og
Afhængig af celluloseethersubstituenten og substitutionsgraden er der også forskellig selektivitet for organiske opløsningsmidler.
1.2.3.3 Fortykkelse
Celluloseether opløses i vandig opløsning i form af kolloid, hvor polymerisationsgraden af celluloseether bestemmer cellulosen
Viskositet af etheropløsning.I modsætning til newtonske væsker ændres viskositeten af celluloseetheropløsninger med forskydningskraft, og
På grund af denne struktur af makromolekylerne vil opløsningens viskositet stige hurtigt med stigningen i faststofindholdet af celluloseether, dog opløsningens viskositet
Viskositeten falder også hurtigt med stigende temperatur [33].
1.2.3.4 Nedbrydelighed
Celluloseetheropløsningen opløst i vand i en periode vil vokse bakterier og derved producere enzymbakterier og ødelægge celluloseetherfasen.
Den tilstødende usubstituerede glucoseenhed binder, hvorved den relative molekylmasse af makromolekylet reduceres.Derfor celluloseethere
Konservering af vandige opløsninger kræver tilsætning af en vis mængde konserveringsmidler.
Derudover har celluloseethere mange andre unikke egenskaber såsom overfladeaktivitet, ionaktivitet, skumstabilitet og additiv
gel virkning.På grund af disse egenskaber bruges celluloseethere i tekstiler, papirfremstilling, syntetiske rengøringsmidler, kosmetik, fødevarer, medicin,
Det er meget udbredt på mange områder.
1.3 Introduktion til planteråvarer
Af oversigten over 1,2 celluloseether kan det ses, at råmaterialet til fremstilling af celluloseether hovedsageligt er bomuldscellulose, og et af indholdet af dette emne
Det er at bruge cellulose ekstraheret fra planteråmaterialer til at erstatte bomuldscellulose for at fremstille celluloseether.Det følgende er en kort introduktion til planten
materiale.
I takt med at fælles ressourcer som olie, kul og naturgas svinder ind, vil udviklingen af forskellige produkter baseret på dem, såsom syntetiske fibre og fiberfilm, også blive stadig mere begrænset.Med den fortsatte udvikling af samfundet og lande rundt om i verden (især
Det er et udviklet land), som er meget opmærksom på problemet med miljøforurening.Naturlig cellulose har biologisk nedbrydelighed og miljømæssig koordinering.
Det vil gradvist blive den vigtigste kilde til fibermaterialer.
Indlægstid: 26. september 2022