Cấu trúc của ete xenlulo

Cấu trúc điển hình của haiete xenlulozađược đưa ra trong Hình 1.1 và 1.2. Mỗi quả nho β-D-khử nước của một phân tử xenlulo

Đơn vị đường (đơn vị lặp lại của xenlulozơ) được thay thế bằng một nhóm ete ở mỗi vị trí C(2), C(3) và C(6), tức là tối đa ba

nhóm ete. Do có nhóm hydroxyl, các đại phân tử cellulose có liên kết hydro nội phân tử và liên phân tử, khó hòa tan trong nước.

Và rất khó để hòa tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ. Tuy nhiên, sau khi ete hóa cellulose, các nhóm ete được đưa vào chuỗi phân tử,

Theo cách này, các liên kết hydro bên trong và giữa các phân tử xenlulo bị phá hủy, tính ưa nước của xenlulo cũng được cải thiện, do đó độ hòa tan của xenlulo cũng được cải thiện.

cải thiện đáng kể. Trong số đó, Hình 1.1 là cấu trúc chung của hai đơn vị anhydroglucose của chuỗi phân tử cellulose ether, R1-R6=H

hoặc chất thay thế hữu cơ. 1.2 là một đoạn của chuỗi phân tử carboxymethyl hydroxyethyl cellulose, độ thay thế của carboxymethyl là 0,5,4

Độ thay thế của hydroxyethyl là 2,0 và độ thay thế mol là 3,0.

Đối với mỗi chất thay thế của xenluloza, tổng lượng ete hóa của nó có thể được biểu thị là mức độ thay thế (DS). được làm bằng sợi

Có thể thấy từ cấu trúc của phân tử chính rằng mức độ thay thế nằm trong khoảng từ 0-3. Nghĩa là, mỗi vòng đơn vị anhydroglucose của cellulose

, số lượng trung bình các nhóm hydroxyl được thay thế bằng các nhóm ete hóa của tác nhân ete hóa. Do nhóm hydroxyalkyl của cellulose, nên sự thay thế của nó

Quá trình ete hóa phải được khởi động lại từ nhóm hydroxyl tự do mới. Do đó, mức độ thay thế của loại ete cellulose này có thể được biểu thị bằng mol.

mức độ thay thế (MS). Cái gọi là mức độ thay 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 chung của một đơn vị glucose

2 Các mảnh của chuỗi phân tử ete xenlulo

1.2.2 Phân loại ete xenlulo

Cho dù ete cellulose là ete đơn hay ete hỗn hợp, tính chất của chúng đều có phần khác nhau. Các đại phân tử cellulose

Nếu nhóm hydroxyl của vòng đơn vị được thay thế bằng nhóm ưa nước, sản phẩm có thể có mức độ thay thế thấp hơn trong điều kiện mức độ thay thế thấp hơn.

Nó có độ hòa tan trong nước nhất định; nếu được thay thế bằng nhóm kỵ nước, sản phẩm chỉ có mức độ thay thế nhất định khi mức độ thay thế ở mức vừa phải.

Các sản phẩm ete hóa xenluloza ít thay thế, hòa tan trong nước chỉ có thể nở ra trong nước hoặc hòa tan trong dung dịch kiềm ít cô đặc hơn

ở giữa.

Theo loại nhóm thế, ete xenlulozơ có thể được chia thành ba loại: nhóm ankyl, như metyl xenlulozơ, etyl xenlulozơ;

Hydroxyalkyl, chẳng hạn như hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose; các loại khác, chẳng hạn như carboxymethyl cellulose, v.v. Nếu ion hóa

Phân loại, ete xenlulo có thể được chia thành: ion, chẳng hạn như carboxylmethyl xenlulo; không ion, chẳng hạn như hydroxyethyl xenlulo; hỗn hợp

loại, chẳng hạn như hydroxyethyl carboxymethyl cellulose. Theo phân loại độ hòa tan, cellulose có thể được chia thành: hòa tan trong nước, chẳng hạn như carboxymethyl cellulose,

Hydroxyethyl cellulose; không tan trong nước, chẳng hạn như methyl cellulose, v.v.

1.2.3 Tính chất và ứng dụng của ete xenlulozơ

Ete cellulose là một loại sản phẩm sau khi biến đổi ete cellulose, và ete cellulose có nhiều tính chất rất quan trọng. như

Nó có tính chất tạo màng tốt; khi dùng làm bột in, nó có khả năng hòa tan trong nước, tính chất làm đặc, giữ nước và ổn định tốt;

5

Ether thông thường không mùi, không độc hại và có khả năng tương thích sinh học tốt. Trong số đó, carboxymethyl cellulose (CMC) có “monosodium glutamate công nghiệp”

biệt danh.

1.2.3.1 Sự hình thành màng

Mức độ ete hóa của ete cellulose có ảnh hưởng lớn đến các tính chất tạo màng của nó như khả năng tạo màng và độ bền liên kết.

Do có độ bền cơ học tốt và khả năng tương thích tốt với nhiều loại nhựa khác nhau nên có thể sử dụng trong màng nhựa, chất kết dính và các vật liệu khác.

chuẩn bị vật liệu.

1.2.3.2 Độ hòa tan

Do sự tồn tại của nhiều nhóm hydroxyl trên vòng của đơn vị glucose chứa oxy, ete xenlulozơ có độ hòa tan trong nước tốt hơn. và

Tùy thuộc vào chất thay thế ete xenlulo và mức độ thay thế, cũng có tính chọn lọc khác nhau đối với dung môi hữu cơ.

1.2.3.3 Làm dày

Ete cellulose được hòa tan trong dung dịch nước dưới dạng keo, trong đó mức độ trùng hợp của ete cellulose quyết định cellulose.

Độ nhớt của dung dịch ete. Không giống như chất lỏng Newton, độ nhớt của dung dịch ete cellulose thay đổi theo lực cắt và

Do cấu trúc của các đại phân tử này, độ nhớt của dung dịch sẽ tăng nhanh khi hàm lượng chất rắn của ete xenlulo tăng, tuy nhiên độ nhớt của dung dịch

Độ nhớt cũng giảm nhanh khi nhiệt độ tăng [33].

1.2.3.4 Khả năng phân hủy

Dung dịch ete cellulose hòa tan trong nước trong một thời gian sẽ phát triển vi khuẩn, từ đó sản sinh ra vi khuẩn enzyme và phá hủy pha ete cellulose.

Các đơn vị glucose không thay thế liền kề liên kết, do đó làm giảm khối lượng phân tử tương đối của đại phân tử. Do đó, ete cellulose

Việc bảo quản dung dịch nước đòi hỏi phải bổ sung một lượng chất bảo quản nhất định.

Ngoài ra, ete cellulose còn có nhiều tính chất độc đáo khác như hoạt động bề mặt, hoạt động ion, độ ổn định của bọt và phụ gia

gel hoạt động. Do những đặc tính này, ete xenlulo được sử dụng trong dệt may, làm giấy, chất tẩy rửa tổng hợp, mỹ phẩm, thực phẩm, thuốc,

Nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

1.3 Giới thiệu về nguyên liệu thực vật

Qua tổng quan về 1.2 ete xenluloza, có thể thấy nguyên liệu để điều chế ete xenluloza chủ yếu là xenluloza bông, và một trong những nội dung của chủ đề này

Là sử dụng xenluloza chiết xuất từ ​​nguyên liệu thực vật để thay thế xenluloza bông để chế tạo ete xenluloza. Sau đây là phần giới thiệu tóm tắt về thực vật

vật liệu.

Khi các nguồn tài nguyên chung như dầu mỏ, than đá và khí đốt tự nhiên đang cạn kiệt, việc phát triển các sản phẩm khác nhau dựa trên chúng, chẳng hạn như sợi tổng hợp và màng sợi, cũng sẽ ngày càng bị hạn chế. Với sự phát triển liên tục của xã hội và các quốc gia trên thế giới (đặc biệt là

Là một quốc gia phát triển) rất chú trọng đến vấn đề ô nhiễm môi trường. Cellulose tự nhiên có khả năng phân hủy sinh học và thân thiện với môi trường.

Dần dần nó sẽ trở thành nguồn cung cấp vật liệu sợi chính.