Strukturen av cellulosaetrar

Typiska strukturer av tvåcellulosaetrarges i figur 1.1 och 1.2. Varje β-D-dehydrerad druva i en cellulosamolekyl

Sockerenheten (cellulosaens repeterande enhet) är substituerad med en etergrupp vardera vid C(2)-, C(3)- och C(6)-positionerna, dvs. upp till tre

en etergrupp. På grund av närvaron av hydroxylgrupper har cellulosa-makromolekyler intramolekylära och intermolekylära vätebindningar, vilka är svåra att lösa upp i vatten.

Och den är svår att lösa upp i nästan alla organiska lösningsmedel. Efter företring av cellulosa introduceras emellertid etergrupper i molekylkedjan,

På detta sätt förstörs vätebindningarna inom och mellan cellulosans molekyler, och dess hydrofilicitet förbättras också, så att dess löslighet kan förbättras.

avsevärt förbättrad. Bland dem är figur 1.1 den allmänna strukturen för två anhydroglukosenheter i cellulosaetermolekylkedjan, R1-R6=H

eller organiska substituenter. 1.2 är ett fragment av karboximetylhydroxietylcellulosamolekylkedjan, substitutionsgraden för karboximetyl är 0.5,4

Substitutionsgraden för hydroxietyl är 2,0 och den molära substitutionsgraden är 3,0.

För varje substituent av cellulosa kan den totala mängden av dess företring uttryckas som substitutionsgraden (DS). gjord av fibrer

Det framgår av primmolekylens struktur att substitutionsgraden varierar från 0-3. Det vill säga att varje anhydroglukosenhetsring i cellulosa

, det genomsnittliga antalet hydroxylgrupper substituerade med företrande grupper i företrande medlet. På grund av cellulosans hydroxialkylgrupp, dess substitutionella

Företringen bör startas om från den nya fria hydroxylgruppen. Därför kan substitutionsgraden för denna typ av cellulosaeter uttryckas i mol.

substitutionsgrad (MS). Den så kallade molära substitutionsgraden anger mängden företringsmedel som tillsätts till varje anhydroglukosenhet cellulosa

Reaktanternas genomsnittliga massa.

1 Allmän struktur för en glukosenhet

2 Fragment av cellulosaetermolekylkedjor

1.2.2 Klassificering av cellulosaetrar

Oavsett om cellulosaetrar är enskilda etrar eller blandade etrar, är deras egenskaper något olika. Cellulosamakromolekyler

Om hydroxylgruppen i enhetsringen är substituerad med en hydrofil grupp, kan produkten ha en lägre substitutionsgrad under förutsättning att den har en lägre substitutionsgrad.

Den har en viss vattenlöslighet; om den är substituerad med en hydrofob grupp har produkten en viss grad av substitution endast när substitutionsgraden är måttlig.

Vattenlösliga, mindre substituerade cellulosaföretringsprodukter kan endast svälla i vatten eller lösas upp i mindre koncentrerade alkaliska lösningar.

mitten.

Beroende på typerna av substituenter kan cellulosaetrar delas in i tre kategorier: alkylgrupper, såsom metylcellulosa, etylcellulosa;

Hydroxialkyler, såsom hydroxietylcellulosa, hydroxipropylcellulosa; andra, såsom karboximetylcellulosa, etc. Om joniseringen

Klassificering, cellulosaetrar kan delas in i: joniska, såsom karboximetylcellulosa; nonjoniska, såsom hydroxietylcellulosa; blandade

typ, såsom hydroxietylkarboximetylcellulosa. Enligt klassificeringen av löslighet kan cellulosa delas in i: vattenlöslig, såsom karboximetylcellulosa,

Hydroxietylcellulosa; vattenolöslig, såsom metylcellulosa etc.

1.2.3 Egenskaper och tillämpningar av cellulosaetrar

Cellulosaeter är en typ av produkt efter modifiering av cellulosafeterering, och cellulosaeter har många mycket viktiga egenskaper, som till exempel

Den har goda filmbildande egenskaper; som tryckpasta har den god vattenlöslighet, förtjockningsegenskaper, vattenretention och stabilitet;

5

Vanlig eter är luktfri, giftfri och har god biokompatibilitet. Bland dem har karboximetylcellulosa (CMC) "industriell mononatriumglutamat"

smeknamn.

1.2.3.1 Filmbildning

Graden av företring av cellulosaeter har stor inverkan på dess filmbildande egenskaper, såsom filmbildningsförmåga och bindningsstyrka. Cellulosaeter

Tack vare sin goda mekaniska hållfasthet och goda kompatibilitet med olika hartser kan den användas i plastfilmer, lim och andra material.

materialförberedelse.

1.2.3.2 Löslighet

På grund av förekomsten av många hydroxylgrupper på ringen av den syreinnehållande glukosenheten har cellulosaetrar bättre vattenlöslighet.

Beroende på cellulosaetersubstituenten och substitutionsgraden finns det också olika selektivitet för organiska lösningsmedel.

1.2.3.3 Förtjockning

Cellulosaeter löses i vattenlösning i form av kolloid, varvid polymerisationsgraden av cellulosaeter bestämmer cellulosan.

Eterlösningens viskositet. Till skillnad från Newtonska vätskor ändras viskositeten hos cellulosaeterlösningar med skjuvkraften, och

På grund av denna struktur hos makromolekylerna kommer lösningens viskositet att öka snabbt med ökande mängd cellulosaeter i fast form, men lösningens viskositet

Viskositeten minskar också snabbt med ökande temperatur [33].

1.2.3.4 Nedbrytbarhet

Cellulosaeterlösningen löst i vatten under en viss tid kommer att orsaka bakteriers tillväxt, varigenom enzymbakterier produceras och cellulosaeterfasen förstörs.

Den intilliggande osubstituerade glukosenheten binder, vilket minskar makromolekylens relativa molekylmassa. Därför är cellulosaetrar

Konservering av vattenlösningar kräver tillsats av en viss mängd konserveringsmedel.

Dessutom har cellulosaetrar många andra unika egenskaper såsom ytaktivitet, jonaktivitet, skumstabilitet och additiva egenskaper.

gelverkan. På grund av dessa egenskaper används cellulosaetrar i textilier, papperstillverkning, syntetiska tvättmedel, kosmetika, livsmedel, medicin,

Det används flitigt inom många områden.

1.3 Introduktion till växtråvaror

Av översikten över 1.2 cellulosaeter framgår att råmaterialet för framställning av cellulosaeter huvudsakligen är bomullscellulosa, och ett av innehållet i detta ämne

Det är till för att använda cellulosa utvunnen från växtråvaror för att ersätta bomullscellulosa för att framställa cellulosaeter. Följande är en kort introduktion till växten.

material.

I takt med att vanliga resurser som olja, kol och naturgas minskar, kommer utvecklingen av olika produkter baserade på dem, såsom syntetiska fibrer och fiberfilmer, också att bli alltmer begränsad. Med den kontinuerliga utvecklingen av samhället och länder runt om i världen (särskilt

Det är ett utvecklat land) som noggrant uppmärksammar problemet med miljöföroreningar. Naturlig cellulosa är biologiskt nedbrytbar och miljömässigt samordnad.

Det kommer gradvis att bli den viktigaste källan till fibermaterial.