3つの章におけるセルロースエーテル試験結果の分析と要約を通して、主な結論は以下のとおりである。
5.1 結論
1. セルロースエーテル植物原料からの抽出
(1)5種類の植物原料の成分(水分、灰分、木材品質、セルロース、ヘミセルロース)を測定し、代表的な植物原料として松のおがくずと麦わらの3種類を選定した。
セルロースを抽出するためにバガスを使用し、セルロース抽出プロセスを最適化した。最適化されたプロセス条件下では、
リグノセルロース、小麦わらセルロース、バガスセルロースの相対純度はすべて90%以上であり、収率はすべて40%以上であった。
(2)赤外線スペクトルの分析から、処理後、小麦わら、バガス、松のおがくずから抽出されたセルロース製品が
1510 cm-1 (ベンゼン環の骨格振動) および 1730 cm-1 付近 (非共役カルボニル C=O の伸縮振動吸収)
ピークは見られず、抽出物中のリグニンとヘミセルロースがほぼ除去され、得られたセルロースは高純度であることが示された。(紫色)
外部吸収スペクトルから、処理の各段階を経てリグニンの相対含有量が連続的に減少し、得られたセルロースの紫外線吸収が減少することがわかる。
得られたスペクトル曲線は、ブランクの過マンガン酸カリウムの紫外吸収スペクトル曲線に近く、得られたセルロースが比較的純粋であることを示している。
X線回折分析の結果、得られたセルロース生成物の相対結晶性が大幅に向上していることが示された。
2. セルロースエーテルの調製
(1)単因子実験を用いて、松セルロースの濃アルカリ脱結晶前処理プロセスを最適化した。
松材アルカリセルロースからCMC、HEC、HECMCを調製するために、それぞれ直交実験と単因子実験を実施した。
最適化。それぞれの最適な調製プロセスにおいて、DSが最大1.237のCMC、MSが最大1.657のHECが得られた。
DSが0.869のHECMC。(2)FTIR分析によると、元の松材セルロースと比較して、カルボキシメチル基がセルロースエーテルCMCにうまく挿入された。
セルロースエーテルHECでは、ヒドロキシエチル基が正常に結合した。セルロースエーテルHECMCでは、ヒドロキシエチル基が正常に結合した。
カルボキシメチル基およびヒドロキシエチル基。
(3)H-NMR分析から、生成物HECにヒドロキシエチル基が導入されていることがわかり、簡単な計算によりHECが得られます。
モル置換度。
(4)XRD分析によると、元の松材セルロースと比較して、セルロースエーテルCMC、HEC、およびHEECMCは
結晶形態はすべてセルロースII型に変化し、結晶化度は著しく低下した。
3. セルロースエーテルペーストの塗布
(1)元のペーストの基本的な性質:SA、CMC、HEC、HECMCはすべて擬塑性流体であり、
これら3種類のセルロースエーテルの擬塑性はSAよりも優れており、SAと比較してPVI値が低いため、微細な模様の印刷により適している。
花; 4 つのペーストのペースト形成速度の順序は、SA > CMC > HECMC > HEC です。CMC 原ペーストの保水能力は、
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尿素と抗着色塩Sの相溶性はSAと同様であり、CMC原ペーストの保存安定性はSAより優れているが、
HEC原料ペーストの相溶性はSAよりも劣る。
重曹の適合性および保存安定性は、SAよりも劣る。
SAと似ていますが、HEECMC原料ペーストの保水力、重曹との相溶性、保存安定性はSAよりも劣ります。(2)ペーストの印刷性能:CMCの見かけの色収量と浸透性、印刷感、印刷堅牢度などはすべてSAと同等です。
CMCの剥離率はSAよりも優れており、HECの剥離率と印刷感触はSAと似ているが、外観はHECの方がSAよりも優れている。
色の濃淡、浸透性、摩擦堅牢度はSAよりも低い。HECMCの印刷感、摩擦堅牢度はSAと同程度である。
ペースト比率はSAよりも高いが、HECMCの見かけの発色性と保存安定性はSAよりも低い。
5.2 推奨事項
5.1の適用効果からセルロースエーテルペーストが得られ、セルロースエーテルペーストは活性に使用できる。
染料印刷ペースト、特にアニオン性セルロースエーテル。親水性カルボキシメチル基の導入により、6員環
環上の第一級ヒドロキシル基の反応性と、同時にイオン化後の負電荷は、反応染料による繊維の染色を促進することができる。しかし、全体として、
セルロースエーテル印刷ペーストの適用効果はあまり良くないが、これは主にセルロースエーテルの置換度またはモル置換度によるものである。
置換度が低いため、置換度が高い、あるいはモル置換度が高いセルロースエーテルの調製には、さらなる研究が必要である。
投稿日時:2022年10月8日