Zelulosa eterifikazioaren aldaketa

01. Zelulosa sarrera

Zelulosa glukosaz osatutako polisakarido makromolekularra da. Uretan eta disolbatzaile organiko orokorretan disolbaezina da. Landare-zelulen hormaren osagai nagusia da, eta naturan gehien banatzen den eta ugariena den polisakaridoa ere bada.

Zelulosa Lurreko baliabide berriztagarri ugariena da, eta metaketa handiena duen polimero naturala ere bada. Berriztagarria, guztiz biodegradagarria eta biobateragarritasun ona izatearen abantailak ditu.

02. Zelulosa aldatzeko arrazoiak

Zelulosa makromolekulek -OH talde ugari dituzte. Hidrogeno loturen efektuagatik, makromolekulen arteko indarra nahiko handia da, eta horrek urtze-entalpia △H handia sortzen du; bestalde, zelulosa makromolekuletan eraztunak daude. Egitura bezala, kate molekularraren zurruntasuna handiagoa da, eta horrek urtze-entropia aldaketa ΔS txikiagoa sortzen du. Bi arrazoi hauek zelulosa urtuaren tenperatura (= △H / △S) altuagoa izatea eta zelulosa deskonposizio-tenperatura nahiko baxua izatea eragiten dute. Beraz, zelulosa tenperatura jakin batera berotzen denean, zuntzak agertuko dira. Zelulosa urtzen hasi aurretik deskonposatu den fenomenoa da, beraz, zelulosa-materialen prozesamenduan ezin da lehenik urtu eta gero moldatu metodoa erabili.

03. Zelulosa aldaketaren garrantzia

Baliabide fosilen agortze mailakatuarekin eta zuntz kimikoen hondakin-ehunek eragindako ingurumen-arazo gero eta larriagoekin, zuntz natural berriztagarrien garapena eta erabilera jendeak arreta jartzen dion puntu beroenetako bat bihurtu da. Zelulosa naturan dagoen baliabide natural berriztagarri ugariena da. Higroskopikotasun ona, antiestatikoa, airearekiko iragazkortasun handia, tindagarritasun ona, erosotasuna, ehunak prozesatzeko erraztasuna eta biodegradagarritasuna bezalako propietate bikainak ditu. Zuntz kimikoekin parekaezinak diren ezaugarriak ditu.

Zelulosa molekulek hidroxilo talde ugari dituzte, eta erraz sortzen dituzte molekula barruko eta molekula arteko hidrogeno loturak, eta tenperatura altuetan deskonposatzen dira urtu gabe. Hala ere, zelulosa erreaktibotasun ona du, eta bere hidrogeno lotura suntsitu daiteke aldaketa kimiko edo txertatze erreakzio bidez, eta horrek urtze-puntua eraginkortasunez jaisten du. Industria-produktu ugari dituenez, oso erabilia da ehungintzan, mintzen bereizketan, plastikoetan, tabakoan eta estalduretan.

04. Zelulosa eterifikazioaren aldaketa

Zelulosa-eterra zelulosa eterifikazio-modifikazioaren bidez lortutako zelulosa-deribatu mota bat da. Oso erabilia da loditzeko, emultsionatzeko, esekitzeko, film-formatzeko, babes-koloideetarako, hezetasun-atxikipenerako eta itsaspen-propietate bikainak dituelako. Elikagaietan, medikuntzan, papergintzan, pinturan, eraikuntza-materialetan eta abarretan erabiltzen da.

Zelulosa eterifikazioa zelulosa-kate molekularreko hidroxilo taldeek alkilatzaileekin baldintza alkalinoetan erreakzionatzean sortutako deribatu-serie bat da. Hidroxilo taldeen kontsumoak molekulen arteko hidrogeno-loturen kopurua murrizten du, molekulen arteko indarrak murrizteko, horrela zelulosaren egonkortasun termikoa hobetuz, materialen prozesamendu-errendimendua hobetuz eta, aldi berean, zelulosaren urtze-puntua murriztuz.

Eterifikazio-modifikazioak zelulosaren beste funtzio batzuetan dituen efektuen adibideak:

Kotoi findua lehengai gisa erabiliz, ikertzaileek urrats bakarreko eterifikazio prozesu bat erabili zuten karboximetil hidroxipropil zelulosa konplexuko eterra prestatzeko, erreakzio uniformearekin, biskositate handiarekin, azidoarekiko erresistentzia onarekin eta gatzarekiko erresistentzia onarekin, alkalizazio eta eterifikazio erreakzioen bidez. Urrats bakarreko eterifikazio prozesua erabiliz, ekoitzitako karboximetil hidroxipropil zelulosa erresistentzia ona da gatzarekiko, azidoarekiko erresistentzia eta disolbagarritasun ona. Propileno oxidoaren eta azido kloroazetikoaren kantitate erlatiboak aldatuz, karboximetil eta hidroxipropil edukiera desberdinak dituzten produktuak prestatu daitezke. Proben emaitzek erakusten dute urrats bakarreko metodoaren bidez ekoitzitako karboximetil hidroxipropil zelulosa ekoizpen ziklo laburra duela, disolbatzaile kontsumo txikia, eta produktuak gatz monobalente eta dibalenteekiko erresistentzia bikaina eta azidoarekiko erresistentzia ona dituela.

05. Zelulosa eterifikazioaren aldaketaren etorkizuna

Zelulosa baliabideetan aberatsa den, berdea eta ingurumena errespetatzen duena, eta berriztagarria den produktu kimiko eta lehengai kimiko garrantzitsua da. Zelulosa eterifikazio-modifikazioaren deribatuek errendimendu bikaina, erabilera sorta zabala eta erabilera-efektu bikainak dituzte, eta neurri handi batean ekonomia nazionalaren beharrak asetzen dituzte. Eta gizarte-garapenaren beharrak, etengabeko aurrerapen teknologikoarekin eta etorkizunean merkaturatzea gauzatzearekin batera, zelulosa-deribatuen lehengai sintetikoak eta metodo sintetikoak industrializatuago badaude, erabat erabiliko dira eta aplikazio sorta zabalagoa lortuko dute. Balioa