01. Innleiðing sellulósa
Sellulósi er fjölsykra úr stórum sameindum sem samanstendur af glúkósa. Óleysanlegt í vatni og almennum lífrænum leysum. Það er aðalþáttur frumuveggja plantna og er einnig útbreiddasta og algengasta fjölsykran í náttúrunni.
Sellulósi er algengasta endurnýjanlega auðlind jarðar og einnig náttúrulega fjölliðan með mesta uppsöfnun. Hún hefur þá kosti að vera endurnýjanleg, fullkomlega lífbrjótanleg og hefur góða lífsamhæfni.
02. Ástæður fyrir breytingum á sellulósa
Stórsameindir sellulósa innihalda mikið magn af -OH hópum. Vegna áhrifa vetnistengja er krafturinn milli stórsameindanna tiltölulega mikill, sem leiðir til mikillar bræðsluentalpíu △H; hins vegar eru hringir í stórsameindum sellulósa. Eins og í uppbyggingu er stífleiki sameindakeðjunnar meiri, sem leiðir til minni breytinga á bræðsluentropíu ΔS. Þessar tvær ástæður valda því að hitastig bráðins sellulósa (= △H / △S) hækkar og niðurbrotshitastig sellulósa er tiltölulega lágt. Þess vegna, þegar sellulósinn er hitaður upp í ákveðið hitastig, munu trefjar birtast. Fyrirbærið er að sellulósinn hefur verið brotinn niður áður en hann byrjar að bráðna, þess vegna er ekki hægt að nota aðferðina að bræða fyrst og síðan móta við vinnslu sellulósaefna.
03. Þýðing sellulósabreytinga
Með smám saman tæmingu jarðefnaeldsneytis og sífellt alvarlegri umhverfisvandamálum af völdum úrgangs úr efnaþráðum hefur þróun og nýting náttúrulegra endurnýjanlegra trefjaefna orðið eitt af þeim áherslum sem fólk hefur. Sellulósi er algengasta endurnýjanlega náttúruauðlindin í náttúrunni. Hún hefur framúrskarandi eiginleika eins og góða rakadrægni, stöðurafmagnsvörn, sterka loftgegndræpi, góða litunarhæfni, þægilega notkun, auðvelda textílvinnslu og lífbrjótanleika. Hún hefur eiginleika sem eru óviðjafnanlegir efnaþráðum.
Sellulósasameindir innihalda mikið magn af hýdroxýlhópum sem mynda auðveldlega vetnistengi innan og milli sameinda og brotna niður við háan hita án þess að bráðna. Hins vegar hefur sellulósa góða hvarfgirni og vetnistengi þess er hægt að eyðileggja með efnabreytingum eða ígræðsluviðbrögðum, sem geta lækkað bræðslumarkið á áhrifaríkan hátt. Sem fjölbreytt iðnaðarvara er það mikið notað í vefnaðarvöru, himnuskiljun, plasti, tóbaki og húðun.
04. Breyting á sellulósaeterun
Sellulósaeter er tegund af sellulósaafleiðu sem fæst með eterbreytingu á sellulósa. Það er mikið notað vegna framúrskarandi þykkingar-, fleyti-, sviflausnar-, filmumyndunar-, verndandi kolloid-, rakahalds- og viðloðunareiginleika. Það er notað í matvæli, lyf, pappírsframleiðslu, málningu, byggingarefni o.s.frv.
Etermyndun sellulósa er röð afleiða sem myndast við efnahvarf hýdroxýlhópa á sellulósa sameindakeðjunni við alkýlerandi efni við basískar aðstæður. Notkun hýdroxýlhópa dregur úr fjölda vetnistengja milli sameinda til að draga úr millisameindakröftum, sem bætir hitastöðugleika sellulósa, bætir vinnslugetu efnanna og lækkar um leið bræðslumark sellulósa.
Dæmi um áhrif etermyndunarbreytinga á aðrar aðgerðir sellulósa:
Rannsakendurnir notuðu hreinsaða bómull sem grunnhráefni og notuðu eins-þreps eterunarferli til að framleiða karboxýmetýlhýdroxýprópýl sellulósa flókið eter með einsleitri hvarfvirkni, mikilli seigju, góðri sýruþol og saltþoli í gegnum basísk og eterunarviðbrögð. Með eins-þreps eterunarferli hefur framleidd karboxýmetýlhýdroxýprópýl sellulósi góða saltþol, sýruþol og leysni. Með því að breyta hlutfallslegu magni própýlenoxíðs og klórediksýru er hægt að framleiða vörur með mismunandi karboxýmetýl- og hýdroxýprópýlinnihaldi. Niðurstöður prófana sýna að karboxýmetýlhýdroxýprópýl sellulósi sem framleiddur er með eins-þreps aðferð hefur stuttan framleiðsluferil, litla leysiefnanotkun og varan hefur framúrskarandi mótstöðu gegn ein- og tvígildum söltum og góða sýruþol.
05. Horfur á breytingu á sellulósaeterun
Sellulósi er mikilvægt efna- og efnafræðilegt hráefni sem er ríkt af auðlindum, grænt og umhverfisvænt og endurnýjanlegt. Afleiður sellulósaeterunar hafa framúrskarandi afköst, fjölbreytt notkunarsvið og frábær áhrif og uppfylla að miklu leyti þarfir þjóðarbúsins. Og með þörfum samfélagsþróunar, stöðugum tækniframförum og markaðssetningu í framtíðinni, ef hægt er að iðnvæða tilbúið hráefni og tilbúnar aðferðir við sellulósaafleiður, verða þær betur nýttar og skila fjölbreyttari notkun. Virði
Birtingartími: 20. febrúar 2023