Типичные конструкции из двухэфиры целлюлозыприведены на рисунках 1.1 и 1.2.В каждой β-D-дегидратированной виноградинке молекулы целлюлозы
Сахарная единица (повторяющаяся единица целлюлозы) замещена по одной эфирной группе в положениях С(2), С(3) и С(6), т.е. до трех
эфирная группа.Из-за наличия гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы имеют внутримолекулярные и межмолекулярные водородные связи, которые трудно растворяются в воде.
И трудно растворяется практически во всех органических растворителях.Однако после этерификации целлюлозы в молекулярную цепь вводятся эфирные группы,
Таким образом, водородные связи внутри и между молекулами целлюлозы разрушаются, а также улучшается ее гидрофильность, что позволяет улучшить ее растворимость.
значительно улучшилась.Среди них на рисунке 1.1 представлена общая структура двух ангидроглюкозных единиц молекулярной цепи эфира целлюлозы, R1-R6 = H.
или органические заместители.1,2 - фрагмент молекулярной цепи карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлозы, степень замещения карбоксиметила - 0,5,4.
Степень замещения гидроксиэтила составляет 2,0, а молярная степень замещения - 3,0.
Для каждого заместителя целлюлозы общая степень его этерификации может быть выражена как степень замещения (DS).из волокон
Из строения первичной молекулы видно, что степень замещения колеблется в пределах 0-3.То есть каждое кольцо ангидроглюкозной единицы целлюлозы
, среднее количество гидроксильных групп, замещенных этерифицирующими группами этерифицирующего агента.Благодаря гидроксиалкильной группе целлюлозы ее замещающее
Этерификацию следует возобновить с новой свободной гидроксильной группы.Следовательно, степень замещения этого типа эфира целлюлозы может быть выражена в молях.
степень замещения (MS).Так называемая молярная степень замещения указывает на количество этерифицирующего агента, добавленного к каждой ангидроглюкозной единице целлюлозы.
Средняя масса реагентов.
1 Общая структура единицы глюкозы
2 Фрагменты молекулярных цепей эфира целлюлозы
1.2.2 Классификация эфиров целлюлозы
Независимо от того, являются ли эфиры целлюлозы простыми эфирами или смешанными эфирами, их свойства несколько различаются.Макромолекулы целлюлозы
Если гидроксильная группа единичного кольца замещена гидрофильной группой, продукт может иметь более низкую степень замещения при условии более низкой степени замещения.
Он имеет определенную растворимость в воде;если он замещен гидрофобной группой, продукт имеет определенную степень замещения только тогда, когда степень замещения умеренная.
Водорастворимые, менее замещенные продукты этерификации целлюлозы могут набухать только в воде или растворяться в менее концентрированных растворах щелочей.
середина.
По типам заместителей эфиры целлюлозы можно разделить на три категории: алкильные группы, например метилцеллюлоза, этилцеллюлоза;
Гидроксиалкилы, такие как гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза;другие, например карбоксиметилцеллюлоза и т. д. Если ионизация
По классификации эфиры целлюлозы можно разделить на: ионные, например карбоксиметилцеллюлозу;неионогенные, такие как гидроксиэтилцеллюлоза;смешанный
типа, такого как гидроксиэтилкарбоксиметилцеллюлоза.По классификации растворимости целлюлозу можно разделить на: водорастворимую, например карбоксиметилцеллюлозу,
Гидроксиэтилцеллюлоза;водонерастворимые, такие как метилцеллюлоза и т. д.
1.2.3 Свойства и применение эфиров целлюлозы
Эфир целлюлозы является своего рода продуктом после модификации этерификации целлюлозы, и эфир целлюлозы обладает многими очень важными свойствами.нравиться
Имеет хорошие пленкообразующие свойства;как печатная паста обладает хорошей растворимостью в воде, загущающими свойствами, водоудержанием и стабильностью;
5
Простой эфир не имеет запаха, нетоксичен и обладает хорошей биосовместимостью.Среди них карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) имеет «промышленный глутамат натрия».
прозвище.
1.2.3.1 Образование пленки
Степень этерификации эфира целлюлозы оказывает большое влияние на его пленкообразующие свойства, такие как пленкообразующая способность и прочность сцепления.Эфир целлюлозы
Благодаря хорошей механической прочности и хорошей совместимости с различными смолами его можно использовать в пластиковых пленках, клеях и других материалах.
подготовка материала.
1.2.3.2 Растворимость
Благодаря наличию множества гидроксильных групп в кольце кислородсодержащего звена глюкозы эфиры целлюлозы обладают лучшей растворимостью в воде.и
В зависимости от эфирного заместителя целлюлозы и степени замещения существует также различная селективность по отношению к органическим растворителям.
1.2.3.3 Утолщение
Эфир целлюлозы растворяют в водном растворе в виде коллоида, при этом степень полимеризации эфира целлюлозы определяет целлюлозу.
Вязкость эфирного раствора.В отличие от ньютоновских жидкостей, вязкость растворов эфира целлюлозы изменяется в зависимости от силы сдвига, и
Из-за такого строения макромолекул вязкость раствора будет быстро увеличиваться с увеличением содержания твердого вещества эфира целлюлозы, однако вязкость раствора
Вязкость также быстро снижается с повышением температуры [33].
1.2.3.4 Разлагаемость
Раствор эфира целлюлозы, растворенный в воде в течение определенного периода времени, будет способствовать росту бактерий, тем самым производя ферментные бактерии и разрушая фазу эфира целлюлозы.
Соседние незамещенные остатки глюкозы связываются, тем самым уменьшая относительную молекулярную массу макромолекулы.Поэтому эфиры целлюлозы
Консервация водных растворов требует добавления определенного количества консервантов.
Кроме того, эфиры целлюлозы обладают многими другими уникальными свойствами, такими как поверхностная активность, ионная активность, стабильность пены и аддитивность.
действие геля.Благодаря этим свойствам эфиры целлюлозы используются в текстиле, производстве бумаги, синтетических моющих средствах, косметике, продуктах питания, медицине,
Он широко используется во многих областях.
1.3 Знакомство с растительным сырьем
Из обзора эфира целлюлозы 1.2 видно, что сырьем для получения эфира целлюлозы является в основном хлопковая целлюлоза, и одним из содержаний этого раздела является
Вместо хлопковой целлюлозы для получения эфира целлюлозы предполагается использовать целлюлозу, экстрагированную из растительного сырья.Ниже приводится краткая информация о растении.
материал.
Поскольку общие ресурсы, такие как нефть, уголь и природный газ, истощаются, разработка различных продуктов на их основе, таких как синтетические волокна и волокнистые пленки, также будет все более ограничиваться.С непрерывным развитием общества и стран всего мира (особенно
Это развитая страна), которая уделяет пристальное внимание проблеме загрязнения окружающей среды.Натуральная целлюлоза обладает биоразлагаемостью и экологичностью.
Постепенно он станет основным источником волокнистых материалов.
Время публикации: 26 сентября 2022 г.