세 장에 걸쳐 셀룰로오스 에테르 시험 결과를 분석하고 요약한 결과, 주요 결론은 다음과 같습니다.
5.1 결론
1. 셀룰로오스 에테르식물 원료로부터의 추출
(1) 5가지 식물 원료의 성분(수분, 회분, 목재 품질, 셀룰로오스 및 헤미셀룰로오스)을 측정하고 소나무 톱밥과 밀짚의 3가지 대표적인 식물 재료를 선택했습니다.
사탕수수 찌꺼기에서 셀룰로오스를 추출하고, 셀룰로오스 추출 공정을 최적화하였다. 최적화된 공정 조건에서,
리그노셀룰로오스, 밀짚 셀룰로오스, 사탕수수 찌꺼기 셀룰로오스의 상대적 순도는 모두 90% 이상이었고, 수율은 모두 40% 이상이었다.
(2) 적외선 스펙트럼 분석 결과, 처리 후 밀짚, 사탕수수 찌꺼기 및 소나무 톱밥에서 추출한 셀룰로오스 제품이 다음과 같은 특성을 나타내는 것을 알 수 있다.
1510 cm⁻¹(벤젠 고리의 골격 진동) 및 약 1730 cm⁻¹(비공액 카르보닐 C=O의 신축 진동 흡수)에서 피크가 나타납니다.
피크가 나타나지 않은 것으로 보아 추출된 생성물에서 리그닌과 헤미셀룰로오스가 기본적으로 제거되었고, 얻어진 셀룰로오스는 순도가 높은 것으로 나타났다.
외부 흡수 스펙트럼에서 알 수 있듯이, 각 처리 단계가 진행될수록 리그닌의 상대적 함량이 지속적으로 감소하고, 얻어진 셀룰로오스의 자외선 흡수도 또한 감소한다.
얻어진 스펙트럼 곡선은 순수 과망간산칼륨의 자외선 흡수 스펙트럼 곡선과 유사했으며, 이는 얻어진 셀룰로오스가 비교적 순수함을 나타낸다. (X에 의해)
X선 회절 분석 결과, 얻어진 생성물인 셀룰로오스의 상대적인 결정성이 크게 향상된 것으로 나타났다.
2. 셀룰로오스 에테르의 제조
(1) 소나무 셀룰로오스의 농축 알칼리 탈결정 전처리 공정을 최적화하기 위해 단일인자 실험을 사용하였다.
소나무 목재 알칼리 셀룰로오스로부터 CMC, HEC 및 HECMC를 제조하기 위해 각각 직교 실험과 단일 요인 실험을 수행하였다.
최적화. 각각의 최적 제조 공정에서 DS가 최대 1.237인 CMC와 MS가 최대 1.657인 HEC가 얻어졌습니다.
그리고 DS가 0.869인 HECMC. (2) FTIR 분석에 따르면 원래 소나무 목재 셀룰로오스와 비교하여 카르복시메틸이 셀룰로오스 에테르 CMC에 성공적으로 삽입되었습니다.
셀룰로오스 에테르 HEC에서 하이드록시에틸기가 성공적으로 연결되었고, 셀룰로오스 에테르 HECMC에서도 하이드록시에틸기가 성공적으로 연결되었다.
카르복시메틸기와 하이드록시에틸기.
(3) H-NMR 분석을 통해 하이드록시에틸기가 생성물 HEC에 도입되었음을 알 수 있으며, 간단한 계산을 통해 HEC를 얻을 수 있습니다.
몰 치환도.
(4) XRD 분석에 따르면, 원래 소나무 목재 셀룰로오스와 비교했을 때, 셀룰로오스 에테르 CMC, HEC 및 HEECMC는 다음과 같은 특성을 가진다.
결정 형태는 모두 셀룰로오스 II형으로 바뀌었고, 결정성은 크게 감소했다.
3. 셀룰로오스 에테르 페이스트의 적용
(1) 원래 페이스트의 기본 특성: SA, CMC, HEC 및 HECMC는 모두 의사소성 유체이며,
세 가지 셀룰로오스 에테르의 의사소성(pseudoplasticity)은 살리실산(SA)보다 우수하며, 살리실산과 비교했을 때 PVI 값이 더 낮아 미세 패턴 인쇄에 더욱 적합합니다.
꽃; 네 가지 페이스트의 페이스트 형성 속도 순서는 SA > CMC > HECMC > HEC입니다. CMC 원 페이스트의 수분 보유 능력은 다음과 같습니다.
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요소와 항착색염 S의 상용성은 SA와 유사하며, CMC 원액의 저장 안정성은 SA보다 우수하지만,
HEC 원료 페이스트의 호환성은 SA보다 떨어집니다.
탄산수소나트륨의 호환성 및 저장 안정성은 황산나트륨보다 떨어집니다.
SA는 유사하지만 수분 보유 능력, 탄산수소나트륨과의 호환성 및 HEECMC 원료 페이스트의 저장 안정성은 SA보다 낮습니다. (2) 페이스트의 인쇄 성능: CMC의 겉보기 색상 수율 및 투과성, 인쇄 감촉, 인쇄 색상 견뢰도 등은 모두 SA와 유사합니다.
CMC의 탈지 속도는 SA보다 우수하고, HEC의 탈지 속도와 인쇄감은 SA와 유사하지만 외관은 SA보다 우수하다.
색상량, 투과성 및 마찰 견뢰도는 SA보다 낮습니다. HECMC 인쇄감 및 마찰 견뢰도는 SA와 유사합니다.
HECMC의 페이스트 비율은 SA보다 높지만, 겉보기 색상 발현율과 저장 안정성은 SA보다 낮습니다.
5.2 권장 사항
5.1 셀룰로오스 에테르 페이스트의 적용 효과로부터, 셀룰로오스 에테르 페이스트는 활성 성분으로 사용될 수 있음을 알 수 있다.
염료 인쇄 페이스트, 특히 음이온성 셀룰로오스 에테르. 친수성 그룹인 카르복시메틸기의 도입으로 인해 6원 고리가 형성됩니다.
고리 내 1차 하이드록실기의 반응성과 이온화 후 발생하는 음전하는 반응성 염료를 이용한 섬유 염색을 촉진할 수 있습니다. 그러나 전반적으로,
셀룰로오스 에테르 인쇄 페이스트의 적용 효과가 그다지 좋지 않은 주된 이유는 셀룰로오스 에테르의 치환도 또는 몰 치환 때문입니다.
치환도가 낮기 때문에 높은 치환도 또는 높은 몰 치환도를 갖는 셀룰로오스 에테르의 제조는 추가적인 연구가 필요하다.
게시 시간: 2022년 10월 8일