Struktuur van sellulose-eters

Tipiese strukture van tweesellulose-etersword in Figure 1.1 en 1.2 gegee. Elke β-D-gedehidreerde druif van 'n sellulosemolekule

Die suikereenheid (die herhalende eenheid van sellulose) word vervang met een etergroep elk by die C(2), C(3) en C(6) posisies, d.w.s. tot drie

'n etergroep. As gevolg van die teenwoordigheid van hidroksielgroepe, het sellulose-makromolekules intramolekulêre en intermolekulêre waterstofbindings, wat moeilik is om in water op te los.

En dit is moeilik om in byna alle organiese oplosmiddels op te los. Na die vereterisering van sellulose word etergroepe egter in die molekulêre ketting ingebring,

Op hierdie manier word die waterstofbindings binne en tussen molekules van sellulose vernietig, en die hidrofilisiteit daarvan word ook verbeter, sodat die oplosbaarheid daarvan verbeter kan word.

aansienlik verbeter. Onder hulle is Figuur 1.1 die algemene struktuur van twee anhidroglukose-eenhede van die sellulose-etermolekulêre ketting, R1-R6=H

of organiese substituente. 1.2 is 'n fragment van die karboksimetielhidroksietiel-sellulose molekulêre ketting, die substitusiegraad van karboksimetiel is 0.5,4

Die substitusiegraad van hidroksietiel is 2.0, en die molêre substitusiegraad is 3.0.

Vir elke substituent van sellulose kan die totale hoeveelheid eterifikasie daarvan uitgedruk word as die substitusiegraad (DS). gemaak van vesels

Dit kan uit die struktuur van die primêre molekule gesien word dat die graad van substitusie wissel van 0-3. Dit wil sê, elke anhidroglukose-eenheidring van sellulose

, die gemiddelde aantal hidroksielgroepe wat vervang word deur eteriseringsgroepe van die eteriseringsmiddel. As gevolg van die hidroksialkielgroep van sellulose, is die substitusionele

Die vereterifikasie moet herbegin word vanaf die nuwe vrye hidroksielgroep. Daarom kan die substitusiegraad van hierdie tipe sellulose-eter in mol uitgedruk word.

substitusiegraad (MS). Die sogenaamde molêre substitusiegraad dui die hoeveelheid eterifiseringsmiddel aan wat by elke anhidroglukose-eenheid van sellulose gevoeg word.

Die gemiddelde massa van die reaktante.

1 Algemene struktuur van 'n glukose-eenheid

2 Fragmente van sellulose-eter molekulêre kettings

1.2.2 Klassifikasie van sellulose-eters

Of sellulose-eters nou enkel-eters of gemengde eters is, hul eienskappe verskil ietwat. Sellulose-makromolekules

Indien die hidroksielgroep van die eenheidsring met 'n hidrofiliese groep vervang word, kan die produk 'n laer substitusiegraad hê onder die voorwaarde van 'n laer substitusiegraad.

Dit het 'n sekere wateroplosbaarheid; as dit deur 'n hidrofobiese groep vervang word, het die produk slegs 'n sekere mate van substitusie wanneer die mate van substitusie matig is.

Wateroplosbare, minder gesubstitueerde sellulose-eterifikasieprodukte kan slegs in water swel, of oplos in minder gekonsentreerde alkaliese oplossings.

middel.

Volgens die tipes substituente kan sellulose-eters in drie kategorieë verdeel word: alkielgroepe, soos metielsellulose, etielsellulose;

Hidroksialkiele, soos hidroksietiel sellulose, hidroksipropiel sellulose; ander, soos karboksimetielsellulose, ens. Indien die ionisasie

Klassifikasie, sellulose-eters kan verdeel word in: ionies, soos karboksimetielsellulose; nie-ionies, soos hidroksietielsellulose; gemeng

tipe, soos hidroksietielkarboksimetielsellulose. Volgens die klassifikasie van oplosbaarheid kan sellulose verdeel word in: wateroplosbaar, soos karboksimetielsellulose,

Hidroksietiel sellulose; wateronoplosbaar, soos metiel sellulose, ens.

1.2.3 Eienskappe en toepassings van sellulose-eters

Sellulose-eter is 'n soort produk na sellulose-eterifikasiemodifikasie, en sellulose-eter het baie belangrike eienskappe, soos

Dit het goeie filmvormende eienskappe; as 'n drukpasta het dit goeie wateroplosbaarheid, verdikkingseienskappe, waterretensie en stabiliteit;

5

Gewone eter is reukloos, nie-giftig en het goeie bioversoenbaarheid. Onder hulle het karboksimetilsellulose (CMC) "industriële mononatriumglutamaat"

bynaam.

1.2.3.1 Filmvorming

Die mate van vereterisering van sellulose-eter het 'n groot invloed op die filmvormende eienskappe daarvan, soos filmvormende vermoë en bindingssterkte. Sellulose-eter

As gevolg van sy goeie meganiese sterkte en goeie versoenbaarheid met verskeie harse, kan dit in plastiekfilms, kleefmiddels en ander materiale gebruik word.

materiaalvoorbereiding.

1.2.3.2 Oplosbaarheid

As gevolg van die bestaan ​​van baie hidroksielgroepe op die ring van die suurstofbevattende glukose-eenheid, het sellulose-eters beter wateroplosbaarheid.

Afhangende van die sellulose-etersubstituent en die graad van substitusie, is daar ook verskillende selektiwiteit vir organiese oplosmiddels.

1.2.3.3 Verdikking

Sellulose-eter word in waterige oplossing in die vorm van kolloïed opgelos, waar die polimerisasiegraad van sellulose-eter die sellulose bepaal.

Viskositeit van eteroplossing. Anders as Newtonse vloeistowwe, verander die viskositeit van sellulose-eteroplossings met skuifkrag, en

As gevolg van hierdie struktuur van die makromolekules, sal die viskositeit van die oplossing vinnig toeneem met die toename van die vastestofinhoud van sellulose-eter, maar die oplossing se viskositeit

Viskositeit neem ook vinnig af met toenemende temperatuur [33].

1.2.3.4 Afbreekbaarheid

Die sellulose-eteroplossing wat vir 'n tydperk in water opgelos word, sal bakterieë laat groei, waardeur ensiembakterieë geproduseer word en die sellulose-eterfase vernietig word.

Die aangrensende ongesubstitueerde glukose-eenheid bind, waardeur die relatiewe molekulêre massa van die makromolekule verminder word. Daarom word sellulose-eters

Die bewaring van waterige oplossings vereis die byvoeging van 'n sekere hoeveelheid preserveermiddels.

Daarbenewens het sellulose-eters baie ander unieke eienskappe soos oppervlakaktiwiteit, ioniese aktiwiteit, skuimstabiliteit en additiewe eienskappe.

jelwerking. As gevolg van hierdie eienskappe word sellulose-eters gebruik in tekstiele, papiervervaardiging, sintetiese skoonmaakmiddels, skoonheidsmiddels, voedsel, medisyne,

Dit word wyd gebruik in baie velde.

1.3 Inleiding tot plantaardige grondstowwe

Uit die oorsig van 1.2 sellulose-eter kan gesien word dat die grondstof vir die bereiding van sellulose-eter hoofsaaklik katoen-sellulose is, en een van die inhoude van hierdie onderwerp

Dit is om sellulose wat uit plantaardige grondstowwe onttrek word, te gebruik om katoensellulose te vervang om sellulose-eter voor te berei. Die volgende is 'n kort inleiding tot die plant.

materiaal.

Namate algemene hulpbronne soos olie, steenkool en natuurlike gas afneem, sal die ontwikkeling van verskeie produkte wat daarop gebaseer is, soos sintetiese vesels en veselfilms, ook toenemend beperk word. Met die voortdurende ontwikkeling van die samelewing en lande regoor die wêreld (veral

Dit is 'n ontwikkelde land) wat noukeurig aandag gee aan die probleem van omgewingsbesoedeling. Natuurlike sellulose het bioafbreekbaarheid en omgewingskoördinering.

Dit sal geleidelik die hoofbron van veselmateriale word.


Plasingstyd: 26 September 2022