01. Вовед во целулоза
Целулозата е макромолекуларен полисахарид составен од гликоза. Нерастворлив во вода и општи органски растворувачи. Таа е главна компонента на растителниот клеточен ѕид, а воедно е и најраспространетиот и најзастапен полисахарид во природата.
Целулозата е најзастапениот обновлив ресурс на земјата, а воедно е и природен полимер со најголема акумулација. Има предности што е обновлива, целосно биоразградлива и добра биокомпатибилност.
02. Причини за модификација на целулозата
Целулозните макромолекули содржат голем број на -OH групи. Поради дејството на водородните врски, силата меѓу макромолекулите е релативно голема, што ќе доведе до голема енталпија на топење △H; од друга страна, во целулозните макромолекули постојат прстени. Слично на структурата, ригидноста на молекуларниот ланец е поголема, што ќе доведе до помала промена на ентропијата на топење ΔS. Овие две причини ја зголемуваат температурата на стопената целулоза (= △H / △S) и ја намалуваат температурата на распаѓање на целулозата. Затоа, кога целулозата се загрева до одредена температура, ќе се појават влакна. Феноменот е дека целулозата се распаѓа пред да почне да се топи, па затоа, при обработка на целулозни материјали не може да се примени методот на прво топење, а потоа обликување.
03. Значење на модификацијата на целулозата
Со постепеното осиромашување на фосилните ресурси и сè посериозните еколошки проблеми предизвикани од отпадните текстилни материјали од хемиски влакна, развојот и користењето на природни обновливи материјали од влакна стана една од жариштата на кои луѓето обрнуваат внимание. Целулозата е најзастапениот обновлив природен ресурс во природата. Има одлични својства како што се добра хигроскопност, антистатичност, силна пропустливост на воздух, добра можност за боење, удобно носење, лесна обработка на текстил и биоразградливост. Има карактеристики кои се неспоредливи со хемиските влакна.
Молекулите на целулоза содржат голем број хидроксилни групи, кои лесно формираат интрамолекуларни и интермолекуларни водородни врски и се распаѓаат на високи температури без топење. Сепак, целулозата има добра реактивност, а нејзината водородна врска може да се уништи со хемиска модификација или реакција на калемење, што може ефикасно да ја намали точката на топење. Како разновидни индустриски производи, таа е широко користена во текстилот, мембранската сепарација, пластиката, тутунот и премазите.
04. Модификација на етерификација на целулоза
Целулозниот етер е вид на дериват на целулоза добиен со етерификација на целулозата. Широко се користи поради неговите одлични згуснувања, емулгирање, суспензија, формирање филм, заштитен колоид, задржување на влага и адхезивни својства. Се користи во храна, медицина, производство на хартија, бои, градежни материјали итн.
Етерификацијата на целулозата е серија на деривати произведени со реакција на хидроксилни групи на молекуларниот ланец на целулозата со алкилирачки агенси под алкални услови. Консумирањето на хидроксилни групи го намалува бројот на интермолекуларни водородни врски за да се намалат интермолекуларните сили, со што се подобрува термичката стабилност на целулозата, се подобруваат перформансите на обработка на материјалите и во исто време се намалува точката на топење на целулозата.
Примери за ефекти од модификацијата на етерификацијата врз други функции на целулозата:
Користејќи рафиниран памук како основна суровина, истражувачите користеле едностепен процес на етерификација за да подготват комплексен етер на карбоксиметил хидроксипропил целулоза со униформна реакција, висок вискозитет, добра отпорност на киселина и отпорност на сол преку реакции на алкализација и етерификација. Користејќи едностепен процес на етерификација, произведената карбоксиметил хидроксипропил целулоза има добра отпорност на сол, отпорност на киселина и растворливост. Со промена на релативните количини на пропилен оксид и хлороцетна киселина, може да се подготват производи со различна содржина на карбоксиметил и хидроксипропил. Резултатите од тестовите покажуваат дека карбоксиметил хидроксипропил целулозата произведена со едностепен метод има краток производствен циклус, мала потрошувачка на растворувачи, а производот има одлична отпорност на моновалентни и двовалентни соли и добра отпорност на киселина.
05. Перспектива за модификација на етерификацијата на целулозата
Целулозата е важна хемиска и хемиска суровина богата со ресурси, зелена и еколошка, како и обновлива. Дериватите од модификација на целулоза со етерификација имаат одлични перформанси, широк спектар на употреба и одлични ефекти на употреба, и во голема мера ги задоволуваат потребите на националната економија. И потребите на општествениот развој, со континуираниот технолошки напредок и реализацијата на комерцијализацијата во иднина, доколку синтетичките суровини и синтетичките методи на деривати на целулоза можат да бидат поиндустријализирани, тие ќе бидат поцелосно искористени и ќе остварат поширок спектар на апликации. Вредност
Време на објавување: 20 февруари 2023 година