Modificació de l'eterificació de la cel·lulosa

01. Introducció de la cel·lulosa

La cel·lulosa és un polisacàrid macromolecular compost de glucosa. Insoluble en aigua i en dissolvents orgànics generals. És el component principal de la paret cel·lular de les plantes, i també és el polisacàrid més àmpliament distribuït i abundant a la natura.

La cel·lulosa és el recurs renovable més abundant a la Terra i també és el polímer natural amb la major acumulació. Té els avantatges de ser renovable, completament biodegradable i tenir una bona biocompatibilitat.

02. Motius per modificar la cel·lulosa

Les macromolècules de cel·lulosa contenen un gran nombre de grups -OH. A causa de l'efecte dels enllaços d'hidrogen, la força entre les macromolècules és relativament gran, cosa que comportarà una gran entalpia de fusió △H; d'altra banda, hi ha anells a les macromolècules de cel·lulosa. Igual que l'estructura, la rigidesa de la cadena molecular és més gran, cosa que comportarà un canvi d'entropia de fusió ΔS més petit. Aquestes dues raons fan que la temperatura de la cel·lulosa fosa (= △H / △S) sigui més alta i la temperatura de descomposició de la cel·lulosa sigui relativament baixa. Per tant, quan la cel·lulosa s'escalfa a una certa temperatura, apareixeran fibres. El fenomen és que la cel·lulosa s'ha descompost abans de començar a fondre's, per tant, el processament de materials de cel·lulosa no pot adoptar el mètode de primer fusió i després modelat.

03. Importància de la modificació de la cel·lulosa

Amb l'esgotament gradual dels recursos fòssils i els problemes ambientals cada cop més greus causats pels tèxtils de fibra química residuals, el desenvolupament i la utilització de materials de fibra natural renovable s'ha convertit en un dels punts clau als quals la gent presta atenció. La cel·lulosa és el recurs natural renovable més abundant a la natura. Té propietats excel·lents com ara bona higroscopicitat, antiestàtica, forta permeabilitat a l'aire, bona tenyibilitat, comoditat d'ús, fàcil processament tèxtil i biodegradabilitat. Té característiques incomparables a les fibres químiques.

Les molècules de cel·lulosa contenen un gran nombre de grups hidroxil, que són fàcils de formar enllaços d'hidrogen intramoleculars i intermoleculars, i es descomponen a altes temperatures sense fondre's. Tanmateix, la cel·lulosa té una bona reactivitat i el seu enllaç d'hidrogen es pot destruir mitjançant modificació química o reacció d'empelt, cosa que pot reduir eficaçment el punt de fusió. Com a varietat de productes industrials, s'utilitza àmpliament en tèxtils, separació de membranes, plàstics, tabac i recobriments.

04. Modificació de l'eterificació de la cel·lulosa

L'èter de cel·lulosa és un tipus de derivat de la cel·lulosa obtingut per modificació de l'eterificació de la cel·lulosa. S'utilitza àmpliament per les seves excel·lents propietats d'espessiment, emulsificació, suspensió, formació de pel·lícules, col·loide protector, retenció d'humitat i adhesió. S'utilitza en aliments, medicaments, fabricació de paper, pintura, materials de construcció, etc.

L'eterificació de la cel·lulosa és una sèrie de derivats produïts per la reacció dels grups hidroxil de la cadena molecular de la cel·lulosa amb agents alquilants en condicions alcalines. El consum de grups hidroxil redueix el nombre d'enllaços d'hidrogen intermoleculars per reduir les forces intermoleculars, millorant així l'estabilitat tèrmica de la cel·lulosa, millorant el rendiment de processament dels materials i, alhora, reduint el punt de fusió de la cel·lulosa.

Exemples d'efectes de la modificació de l'eterificació en altres funcions de la cel·lulosa:

Utilitzant cotó refinat com a matèria primera bàsica, els investigadors van utilitzar un procés d'eterificació d'un sol pas per preparar èter complex de carboximetilhidroxipropilcel·lulosa amb una reacció uniforme, alta viscositat, bona resistència a l'àcid i resistència a la sal a través de reaccions d'alcalització i eterificació. Mitjançant un procés d'eterificació d'un sol pas, la carboximetilhidroxipropilcel·lulosa produïda té una bona resistència a la sal, resistència a l'àcid i solubilitat. En canviar les quantitats relatives d'òxid de propilè i àcid cloroacètic, es poden preparar productes amb diferents continguts de carboximetil i hidroxipropil. Els resultats de les proves mostren que la carboximetilhidroxipropilcel·lulosa produïda pel mètode d'un sol pas té un cicle de producció curt, un baix consum de dissolvent i el producte té una excel·lent resistència a les sals monovalents i divalents i una bona resistència a l'àcid.

05. Perspectiva de modificació de l'eterificació de la cel·lulosa

La cel·lulosa és una matèria primera química i química important, rica en recursos, ecològica i respectuosa amb el medi ambient, i renovable. Els derivats de la modificació de l'eterificació de la cel·lulosa tenen un rendiment excel·lent, una àmplia gamma d'usos i excel·lents efectes d'ús, i satisfan en gran mesura les necessitats de l'economia nacional. I les necessitats del desenvolupament social, amb el progrés tecnològic continu i la realització de la comercialització en el futur, si les matèries primeres sintètiques i els mètodes sintètics dels derivats de la cel·lulosa es poden industrialitzar més, s'utilitzaran més completament i es realitzaran una gamma d'aplicacions més àmplia. Valor