Целлюлоза эфирлерінің құрылымы

Екі типтік құрылымдарцеллюлоза эфирлері1.1 және 1.2 суреттерінде келтірілген. Целлюлоза молекуласының әрбір β-D-сусыздандырылған жүзімі

Қант бірлігі (целлюлозаның қайталанатын бірлігі) C(2), C(3) және C(6) позицияларында, яғни үшке дейін бір эфир тобымен алмастырылады.

эфир тобы. Гидроксил топтарының болуына байланысты целлюлоза макромолекулаларында суда еруі қиын молекулаішілік және молекулааралық сутектік байланыстар болады.

Ал оны барлық дерлік органикалық еріткіштерде еріту қиын. Дегенмен, целлюлозаны эфирлендіргеннен кейін эфир топтары молекулалық тізбекке енгізіледі,

Осылайша, целлюлоза молекулаларының ішіндегі және арасындағы сутектік байланыстар бұзылады, сонымен қатар оның гидрофильділігі де жақсарады, осылайша оның ерігіштігі жақсарады.

айтарлықтай жақсартылған. Олардың ішінде 1.1-суретте целлюлоза эфирінің молекулалық тізбегінің екі ангидраглюкоза бірлігінің жалпы құрылымы көрсетілген, R1-R6=H

немесе органикалық орынбасарлар. 1.2 - карбоксиметил гидроксиэтилцеллюлоза молекулалық тізбегінің фрагменті, карбоксиметилдің орын басу дәрежесі 0,5,4

Гидроксиэтилдің орын басу дәрежесі 2,0, ал молярлық орын басу дәрежесі 3,0.

Целлюлозаның әрбір алмастырғышы үшін оның эфирленуінің жалпы мөлшерін алмасу дәрежесі (DS) ретінде көрсетуге болады.

Бастапқы молекуланың құрылымынан орын басу дәрежесі 0-3 аралығында болатынын көруге болады. Яғни, целлюлозаның әрбір ангидроглюкоза бірлік сақинасы

, эфирлейтін агенттің эфирлейтін топтарымен алмастырылған гидроксил топтарының орташа саны. Целлюлозаның гидроксиалкил тобына байланысты оның орынбасушылығы

Эфирификацияны жаңа бос гидроксил тобынан қайта бастау керек. Сондықтан, целлюлоза эфирінің бұл түрінің орын басу дәрежесін мольмен көрсетуге болады.

алмастыру дәрежесі (MS). Молярлық алмастыру дәрежесі деп аталатын целлюлозаның әрбір ангидраглюкоза бірлігіне қосылған эфирлендіргіш заттың мөлшерін көрсетеді.

Реагенттердің орташа массасы.

1 Глюкоза бірлігінің жалпы құрылымы

2 Целлюлоза эфирінің молекулалық тізбектерінің фрагменттері

1.2.2 Целлюлоза эфирлерінің жіктелуі

Целлюлоза эфирлері жеке эфирлер ме, әлде аралас эфирлер ме, олардың қасиеттері біршама ерекшеленеді. Целлюлоза макромолекулалары

Егер бірлік сақинаның гидроксил тобы гидрофильді топпен алмастырылса, өнімнің орын басу дәрежесі төмен болған жағдайда орын басу дәрежесі төмен болуы мүмкін.

Оның белгілі бір суда ерігіштігі бар; егер ол гидрофобты топпен алмастырылса, өнімнің белгілі бір дәрежеде алмасуы тек алмасу дәрежесі орташа болған кезде ғана болады.

Суда еритін, аз алмастырылған целлюлоза эфирификация өнімдері тек суда ісінеді немесе концентрациясы аз сілті ерітінділерінде ериді.

ортасы.

Орынбасарлардың түрлеріне сәйкес, целлюлоза эфирлерін үш санатқа бөлуге болады: алкил топтары, мысалы, метилцеллюлоза, этилцеллюлоза;

Гидроксиалкилдер, мысалы, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза; басқалары, мысалы, карбоксиметилцеллюлоза және т.б. Егер иондану

Жіктелуі бойынша целлюлоза эфирлерін келесіге бөлуге болады: иондық, мысалы, карбоксиметилцеллюлоза; иондық емес, мысалы, гидроксиэтилцеллюлоза; аралас

түрі, мысалы, гидроксиэтилкарбоксиметилцеллюлоза. Ерігіштік жіктелуіне сәйкес, целлюлозаны келесіге бөлуге болады: суда еритін, мысалы, карбоксиметилцеллюлоза,

Гидроксиэтилцеллюлоза; суда ерімейтін, мысалы, метилцеллюлоза және т.б.

1.2.3 Целлюлоза эфирлерінің қасиеттері және қолданылуы

Целлюлоза эфирі целлюлоза эфирификациясын модификациялаудан кейінгі өнім түрі болып табылады, және целлюлоза эфирінің көптеген маңызды қасиеттері бар, мысалы

Оның жақсы қабық түзуші қасиеттері бар; баспа пастасы ретінде ол суда жақсы ерігіштікке, қоюландырушы қасиеттерге, суды ұстап тұруға және тұрақтылыққа ие;

5

Қарапайым эфир иіссіз, улы емес және биоүйлесімділігі жақсы. Олардың ішінде карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) құрамында «өнеркәсіптік моносодий глутаматы» бар.

лақап ат.

1.2.3.1 Фильмнің қалыптасуы

Целлюлоза эфирінің эфирлену дәрежесі оның қабықша түзу қабілеті және байланыс беріктігі сияқты қабықша түзу қасиеттеріне үлкен әсер етеді. Целлюлоза эфирі

Жақсы механикалық беріктігі мен әртүрлі шайырлармен жақсы үйлесімділігіне байланысты оны пластикалық пленкаларда, желімдерде және басқа материалдарда қолдануға болады.

материалды дайындау.

1.2.3.2 Ерігіштігі

Оттегі бар глюкоза блогының сақинасында көптеген гидроксил топтарының болуына байланысты целлюлоза эфирлерінің суда ерігіштігі жақсырақ.

Целлюлоза эфирінің орынбасарына және орын басу дәрежесіне байланысты органикалық еріткіштер үшін де әртүрлі селективтілік бар.

1.2.3.3 Қоюлану

Целлюлоза эфирі сулы ерітіндіде коллоид түрінде ериді, мұнда целлюлоза эфирінің полимерлену дәрежесі целлюлозаны анықтайды

Эфир ерітіндісінің тұтқырлығы. Ньютон сұйықтықтарынан айырмашылығы, целлюлоза эфир ерітінділерінің тұтқырлығы ығысу күшімен өзгереді және

Макромолекулалардың осы құрылымына байланысты ерітіндінің тұтқырлығы целлюлоза эфирінің қатты құрамының артуымен тез артады, алайда ерітіндінің тұтқырлығы

Тұтқырлық температураның жоғарылауымен тез төмендейді [33].

1.2.3.4 Ыдырау

Суда біраз уақыт еріген целлюлоза эфирі ерітіндісі бактерияларды өсіріп, ферментті бактерияларды түзеді және целлюлоза эфир фазасын бұзады.

Көршілес алмастырылмаған глюкоза бірлігі байланысады, осылайша макромолекуланың салыстырмалы молекулалық массасын азайтады. Сондықтан, целлюлоза эфирлері

Сулы ерітінділерді консервілеу белгілі бір мөлшерде консерванттарды қосуды талап етеді.

Сонымен қатар, целлюлоза эфирлерінің беттік белсенділік, иондық белсенділік, көбіктің тұрақтылығы және аддитивтілік сияқты басқа да көптеген ерекше қасиеттері бар.

гельдік әсер. Осы қасиеттеріне байланысты целлюлоза эфирлері тоқыма бұйымдарында, қағаз өндірісінде, синтетикалық жуғыш заттарда, косметикада, тамақ өнімдерінде, медицинада,

Ол көптеген салаларда кеңінен қолданылады.

1.3 Өсімдік шикізатына кіріспе

1.2 целлюлоза эфиріне шолудан целлюлоза эфирін дайындауға арналған шикізат негізінен мақта целлюлозасы екенін көруге болады, және бұл тақырыптың мазмұнының бірі

Бұл целлюлоза эфирін дайындау үшін мақта целлюлозасын ауыстыру үшін өсімдік шикізатынан алынған целлюлозаны пайдалану. Төменде өсімдікке қысқаша кіріспе берілген.

материал.

Мұнай, көмір және табиғи газ сияқты ортақ ресурстар азайып бара жатқандықтан, оларға негізделген әртүрлі өнімдерді, мысалы, синтетикалық талшықтар мен талшықты пленкаларды әзірлеу де барған сайын шектеледі. Қоғам мен әлем елдерінің үздіксіз дамуымен (әсіресе

Бұл қоршаған ортаның ластану мәселесіне баса назар аударатын дамыған ел. Табиғи целлюлоза биологиялық ыдырауға және қоршаған ортамен үйлесімділікке ие.

Ол біртіндеп талшықты материалдардың негізгі көзіне айналады.


Жарияланған уақыты: 2022 жылғы 26 қыркүйек