Tipične strukture dvehcelulozni etriso podane na slikah 1.1 in 1.2. Vsako β-D-dehidrirano grozdje celulozne molekule
Sladkorna enota (ponavljajoča se enota celuloze) je na mestih C(2), C(3) in C(6) nadomeščena s po eno etrsko skupino, tj.
etrska skupina. Zaradi prisotnosti hidroksilnih skupin imajo makromolekule celuloze intramolekularne in medmolekulske vodikove vezi, ki jih je težko raztapljati v vodi.
Težko se raztopi v skoraj vseh organskih topilih. Vendar pa se po eterifikaciji celuloze v molekulsko verigo uvedejo etrske skupine,
Na ta način se uničijo vodikove vezi znotraj in med molekulami celuloze, izboljša pa se tudi njena hidrofilnost, tako da se lahko izboljša njena topnost.
močno izboljšala. Med njimi je slika 1.1 splošna struktura dveh anhidroglukoznih enot molekularne verige celuloznega etra, R1-R6=H
ali organskih substituentov. 1.2 je fragment molekularne verige karboksimetil hidroksietil celuloze, stopnja substitucije karboksimetila je 0,5,4
Substitucijska stopnja hidroksietila je 2,0, molska substitucijska stopnja pa 3,0.
Za vsak substituent celuloze lahko skupno količino njegovega eterifikacije izrazimo kot stopnjo substitucije (DS). iz vlaken
Iz strukture pramolekule je razvidno, da se stopnja substitucije giblje od 0-3. To je vsak obroč anhidroglukozne enote celuloze
povprečno število hidroksilnih skupin, substituiranih s skupinami za etrenje sredstva za etrenje. Zaradi hidroksialkilne skupine celuloze je njena substitucija
Eterifikacijo je treba ponovno začeti z nove proste hidroksilne skupine. Zato lahko stopnjo substitucije te vrste celuloznega etra izrazimo v molih.
stopnja substitucije (MS). Tako imenovana molska stopnja substitucije označuje količino sredstva za eteriranje, dodanega vsaki anhidroglukozni enoti celuloze.
Povprečna masa reaktantov.
1 Splošna struktura enote glukoze
2 Fragmenti molekularnih verig celuloznega etra
1.2.2 Razvrstitev celuloznih etrov
Ne glede na to, ali so celulozni etri enojni etri ali mešani etri, so njihove lastnosti nekoliko drugačne. Celulozne makromolekule
Če je hidroksilna skupina enotskega obroča substituirana s hidrofilno skupino, ima lahko produkt nižjo stopnjo substitucije pod pogojem nižje stopnje substitucije.
Ima določeno topnost v vodi; če je substituiran s hidrofobno skupino, ima produkt določeno stopnjo substitucije le, če je stopnja substitucije zmerna.
Vodotopni, manj substituirani produkti eterifikacije celuloze lahko nabreknejo le v vodi ali se raztopijo v manj koncentriranih alkalijskih raztopinah
sredina.
Glede na vrste substituentov lahko celulozne etre razdelimo v tri kategorije: alkilne skupine, kot so metil celuloza, etil celuloza;
Hidroksialkili, kot je hidroksietil celuloza, hidroksipropil celuloza; drugi, kot je karboksimetil celuloza itd. Če ionizacija
Razvrstitev, celulozne etre lahko razdelimo na: ionske, kot je karboksimetil celuloza; neionske, kot je hidroksietil celuloza; mešano
vrste, kot je hidroksietil karboksimetil celuloza. Glede na klasifikacijo topnosti lahko celulozo razdelimo na: vodotopno, kot je karboksimetil celuloza,
Hidroksietil celuloza; v vodi netopni, kot je metilceluloza itd.
1.2.3 Lastnosti in uporaba celuloznih etrov
Celulozni eter je nekakšen produkt po modifikaciji celuloznega etra, celulozni eter pa ima številne zelo pomembne lastnosti. kot
Ima dobre lastnosti tvorbe filma; kot tiskarska pasta ima dobro topnost v vodi, lastnosti zgoščevanja, zadrževanje vode in stabilnost;
5
Navadni eter je brez vonja, netoksičen in ima dobro biokompatibilnost. Med njimi ima karboksimetil celuloza (CMC) "industrijski mononatrijev glutamat"
vzdevek.
1.2.3.1 Oblikovanje filma
Stopnja eterifikacije celuloznega etra ima velik vpliv na njegove lastnosti tvorjenja filma, kot sta sposobnost tvorjenja filma in moč lepljenja. Celulozni eter
Zaradi dobre mehanske trdnosti in dobre združljivosti z različnimi smolami se lahko uporablja v plastičnih folijah, lepilih in drugih materialih.
priprava materiala.
1.2.3.2 Topnost
Zaradi obstoja številnih hidroksilnih skupin na obroču glukozne enote, ki vsebuje kisik, imajo celulozni etri boljšo topnost v vodi. in
Glede na substituent celuloznega etra in stopnjo substitucije obstaja tudi različna selektivnost za organska topila.
1.2.3.3 Zgostitev
Celulozni eter je raztopljen v vodni raztopini v obliki koloida, pri čemer stopnja polimerizacije celuloznega etra določa celulozo.
Viskoznost etrske raztopine. Za razliko od Newtonovih tekočin se viskoznost raztopin celuloznega etra spreminja s strižno silo in
Zaradi te strukture makromolekul bo viskoznost raztopine hitro narasla s povečanjem vsebnosti trdne snovi celuloznega etra, vendar bo viskoznost raztopine
Tudi viskoznost se hitro zmanjšuje z naraščajočo temperaturo [33].
1.2.3.4 Razgradljivost
Raztopina celuloznega etra, raztopljena v vodi za nekaj časa, bo gojila bakterije, s čimer bo proizvedla encimske bakterije in uničila fazo celuloznega etra.
Sosednja nesubstituirana enota glukoze se veže in s tem zmanjša relativno molekulsko maso makromolekule. Zato celulozni etri
Konzerviranje vodnih raztopin zahteva dodatek določene količine konzervansov.
Poleg tega imajo celulozni etri številne druge edinstvene lastnosti, kot so površinska aktivnost, ionska aktivnost, stabilnost pene in dodatek.
delovanje gela. Zaradi teh lastnosti se celulozni etri uporabljajo v tekstilstvu, izdelavi papirja, sintetičnih detergentih, kozmetiki, hrani, medicini,
Široko se uporablja na številnih področjih.
1.3 Uvod v rastlinske surovine
Iz pregleda 1.2 celuloznega etra je razvidno, da je surovina za pripravo celuloznega etra v glavnem bombažna celuloza in ena od vsebin te teme
To je uporaba celuloze, ekstrahirane iz rastlinskih surovin, za zamenjavo bombažne celuloze za pripravo celuloznega etra. Sledi kratek uvod v rastlino
material.
Ker se običajni viri, kot so nafta, premog in zemeljski plin, zmanjšujejo, bo vse bolj omejen tudi razvoj različnih izdelkov na njihovi osnovi, kot so sintetična vlakna in filmi iz vlaken. Z nenehnim razvojem družbe in držav po svetu (zlasti
Gre za razvito državo, ki posveča veliko pozornost problemu onesnaževanja okolja. Naravna celuloza je biorazgradljiva in okoljsko usklajena.
Postopoma bo postal glavni vir vlaknatih materialov.
Čas objave: 26. september 2022