Cấu trúc điển hình của haiete xenlulozađược thể hiện trong Hình 1.1 và 1.2. Mỗi phân tử cellulose trong nho β-D-khử nước đều được tìm thấy trong một phân tử cellulose.
Đơn vị đường (đơn vị lặp lại của xenluloza) được thay thế bằng một nhóm ete ở mỗi vị trí C(2), C(3) và C(6), tức là tối đa ba
một nhóm ete. Do sự hiện diện của các nhóm hydroxyl, các đại phân tử xenluloza có liên kết hydro nội phân tử và liên phân tử, khiến chúng khó hòa tan trong nước.
Và nó rất khó hòa tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ. Tuy nhiên, sau quá trình ete hóa xenluloza, các nhóm ete được đưa vào chuỗi phân tử.
Bằng cách này, các liên kết hydro bên trong và giữa các phân tử cellulose bị phá vỡ, đồng thời tính ưa nước của nó cũng được cải thiện, nhờ đó độ hòa tan của nó có thể được nâng cao.
được cải thiện đáng kể. Trong đó, Hình 1.1 là cấu trúc tổng quát của hai đơn vị anhydroglucose của chuỗi phân tử ete xenluloza, R1-R6=H
hoặc các chất thay thế hữu cơ. 1.2 là một đoạn của chuỗi phân tử carboxymethyl hydroxyethyl cellulose, mức độ thay thế của nhóm carboxymethyl là 0,5,4
Độ thế của nhóm hydroxyethyl là 2,0, và độ thế theo mol là 3,0.
Đối với mỗi chất thay thế của xenluloza, tổng lượng ete hóa của nó có thể được biểu thị bằng mức độ thay thế (DS). được tạo thành từ các sợi
Từ cấu trúc của phân tử chính, có thể thấy rằng mức độ thế nằm trong khoảng từ 0-3. Tức là, mỗi vòng đơn vị anhydroglucose của cellulose đều chứa một nhóm thế.
là số lượng trung bình các nhóm hydroxyl được thay thế bởi các nhóm ete hóa của chất ete hóa. Do nhóm hydroxyalkyl của xenluloza, sự thay thế của nó...
Quá trình ete hóa cần được bắt đầu lại từ nhóm hydroxyl tự do mới. Do đó, mức độ thế của loại ete xenlulo này có thể được biểu thị bằng mol.
Mức độ thế (MS). Cái gọi là mức độ thế mol cho biết lượng chất ete hóa được thêm vào mỗi đơn vị anhydroglucose của cellulose
Khối lượng trung bình của các chất phản ứng.
1. Cấu trúc tổng quát của một đơn vị glucose
2. Các mảnh của chuỗi phân tử ete xenluloza
1.2.2 Phân loại ete xenluloza
Dù là ete cellulose đơn hay ete hỗn hợp, tính chất của chúng vẫn có phần khác nhau. Các đại phân tử cellulose
Nếu nhóm hydroxyl của vòng đơn vị được thay thế bằng một nhóm ưa nước, sản phẩm có thể có mức độ thế thấp hơn trong điều kiện mức độ thế thấp hơn.
Nó có độ hòa tan nhất định trong nước; nếu nó được thay thế bằng một nhóm kỵ nước, sản phẩm chỉ có một mức độ thay thế nhất định khi mức độ thay thế ở mức vừa phải.
Các sản phẩm ete hóa xenluloza ít thế, tan trong nước chỉ có thể trương nở trong nước hoặc hòa tan trong dung dịch kiềm có nồng độ thấp hơn.
ở giữa.
Theo loại nhóm thế, ete xenluloza có thể được chia thành ba loại: nhóm ankyl, chẳng hạn như metyl xenluloza, etyl xenluloza;
Các hydroxyalkyl, chẳng hạn như hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose; các chất khác, chẳng hạn như carboxymethyl cellulose, v.v. Nếu sự ion hóa
Về phân loại, ete xenluloza có thể được chia thành: dạng ion, ví dụ như xenluloza cacboxymetyl; dạng không ion, ví dụ như xenluloza hydroxyetyl; và dạng hỗn hợp.
theo loại, ví dụ như hydroxyethyl carboxymethyl cellulose. Theo phân loại độ hòa tan, cellulose có thể được chia thành: hòa tan trong nước, ví dụ như carboxymethyl cellulose,
Hydroxyethyl cellulose; không tan trong nước, ví dụ như methyl cellulose, v.v.
1.2.3 Tính chất và ứng dụng của ete xenluloza
Ete cellulose là một loại sản phẩm thu được sau quá trình biến tính ete hóa cellulose, và ete cellulose có nhiều đặc tính rất quan trọng.
Nó có đặc tính tạo màng tốt; khi dùng làm mực in, nó có độ hòa tan trong nước tốt, khả năng làm đặc, giữ nước và độ ổn định cao;
5
Ete thông thường không mùi, không độc hại và có khả năng tương thích sinh học tốt. Trong số đó, carboxymethyl cellulose (CMC) có chứa “monosodium glutamate công nghiệp”.
biệt danh.
1.2.3.1 Sự hình thành màng phim
Mức độ ete hóa của ete xenluloza có ảnh hưởng lớn đến các đặc tính tạo màng của nó, chẳng hạn như khả năng tạo màng và độ bền liên kết. Ete xenluloza
Nhờ độ bền cơ học tốt và khả năng tương thích cao với nhiều loại nhựa, nó có thể được sử dụng trong màng nhựa, chất kết dính và các vật liệu khác.
Chuẩn bị nguyên liệu.
1.2.3.2 Độ hòa tan
Do có nhiều nhóm hydroxyl trên vòng của đơn vị glucose chứa oxy, ete xenluloza có độ hòa tan trong nước tốt hơn.
Tùy thuộc vào chất thay thế ete xenluloza và mức độ thay thế, độ chọn lọc đối với các dung môi hữu cơ cũng khác nhau.
1.2.3.3 Làm đặc
Ete xenluloza được hòa tan trong dung dịch nước dưới dạng keo, trong đó mức độ trùng hợp của ete xenluloza quyết định xenluloza.
Độ nhớt của dung dịch ete. Không giống như chất lỏng Newton, độ nhớt của dung dịch ete xenluloza thay đổi theo lực cắt, và
Do cấu trúc này của các đại phân tử, độ nhớt của dung dịch sẽ tăng nhanh khi hàm lượng chất rắn của ete xenluloza tăng lên, tuy nhiên độ nhớt của dung dịch vẫn không thay đổi.
Độ nhớt cũng giảm nhanh khi nhiệt độ tăng [33].
1.2.3.4 Khả năng phân hủy
Dung dịch ete xenluloza hòa tan trong nước trong một khoảng thời gian sẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển, từ đó sản sinh ra vi khuẩn enzyme và phá hủy pha ete xenluloza.
Các liên kết giữa các đơn vị glucose không được thay thế liền kề, do đó làm giảm khối lượng phân tử tương đối của đại phân tử. Vì vậy, ete xenluloza
Việc bảo quản các dung dịch nước đòi hỏi phải thêm một lượng chất bảo quản nhất định.
Ngoài ra, ete xenluloza còn có nhiều đặc tính độc đáo khác như hoạt tính bề mặt, hoạt tính ion, độ ổn định bọt và khả năng phụ gia.
Tính chất tạo gel. Nhờ những đặc tính này, ete xenluloza được sử dụng trong dệt may, sản xuất giấy, chất tẩy rửa tổng hợp, mỹ phẩm, thực phẩm, dược phẩm,
Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
1.3 Giới thiệu về nguyên liệu thực vật
Từ tổng quan về ete xenluloza 1.2, có thể thấy rằng nguyên liệu để điều chế ete xenluloza chủ yếu là xenluloza bông, và một trong những nội dung của chủ đề này.
Phương pháp này sử dụng cellulose chiết xuất từ nguyên liệu thực vật để thay thế cellulose từ bông nhằm điều chế ete cellulose. Sau đây là phần giới thiệu ngắn gọn về loại cây này.
vật liệu.
Khi các nguồn tài nguyên chung như dầu mỏ, than đá và khí đốt tự nhiên ngày càng cạn kiệt, việc phát triển các sản phẩm dựa trên chúng, chẳng hạn như sợi tổng hợp và màng sợi, cũng sẽ bị hạn chế ngày càng nhiều. Với sự phát triển không ngừng của xã hội và các quốc gia trên thế giới (đặc biệt là...)
Đây là một quốc gia phát triển rất quan tâm đến vấn đề ô nhiễm môi trường. Cellulose tự nhiên có khả năng phân hủy sinh học và phù hợp với môi trường.
Nó sẽ dần trở thành nguồn cung cấp nguyên liệu sợi chính.
Thời gian đăng bài: 26/09/2022