Cellulóz-éterezés módosítása

01. A cellulóz bevezetése

A cellulóz egy glükózból álló makromolekuláris poliszacharid. Vízben és általános szerves oldószerekben nem oldódik. Ez a növényi sejtfal fő alkotóeleme, valamint a természetben a legszélesebb körben elterjedt és legnagyobb mennyiségben előforduló poliszacharid.

A cellulóz a Föld legelterjedtebb megújuló erőforrása, és egyben a legnagyobb felhalmozódású természetes polimer is. Előnye, hogy megújuló, teljesen biológiailag lebomlik és jó biokompatibilitás.

02. A cellulóz módosításának okai

A cellulóz makromolekulák nagyszámú -OH csoportot tartalmaznak. A hidrogénkötések hatására a makromolekulák közötti erő viszonylag nagy, ami nagy olvadási entalpiához vezet △H; másrészt a cellulóz makromolekuláiban gyűrűk vannak. A szerkezethez hasonlóan a molekulalánc merevsége is nagyobb, ami kisebb olvadási entrópia változáshoz vezet ΔS. Ez a két ok miatt az olvadt cellulóz hőmérséklete (= △H / △S ) magasabb lesz, a cellulóz bomlási hőmérséklete pedig viszonylag alacsony. Ezért ha a cellulózt egy bizonyos hőmérsékletre hevítik, szálak jelennek meg. A jelenség, hogy a cellulóz lebomlik, mielőtt elkezdett olvadni, ezért a cellulóz anyagok feldolgozása nem tudja átvenni azt a módszert, hogy először olvaszt, majd formáz.

03. A cellulózmódosítás jelentősége

A fosszilis erőforrások fokozatos kimerülésével és a hulladék vegyi rosttextilek okozta egyre súlyosabb környezeti problémákkal a természetes, megújuló rostanyagok fejlesztése és hasznosítása az egyik olyan forró pont lett, amelyre az emberek odafigyelnek. A cellulóz a természetben a legelterjedtebb megújuló természeti erőforrás. Kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint például jó higroszkóposság, antisztatikus, erős légáteresztő képesség, jó festhetőség, kényelmes viselet, könnyű textilfeldolgozás és biológiai lebonthatóság. Olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek összehasonlíthatatlanok a kémiai szálakkal. .

A cellulózmolekulák nagyszámú hidroxilcsoportot tartalmaznak, amelyek könnyen létrehozhatnak intramolekuláris és intermolekuláris hidrogénkötéseket, és magas hőmérsékleten olvadás nélkül bomlanak le. A cellulóz azonban jó reakciókészséggel rendelkezik, és hidrogénkötése kémiai módosítással vagy ojtási reakcióval tönkretehető, ami hatékonyan csökkentheti az olvadáspontot. Számos ipari termékként széles körben használják textilekben, membránleválasztásban, műanyagokban, dohányban és bevonatokban.

04. Cellulóz-éterezés módosítása

A cellulóz-éter egyfajta cellulózszármazék, amelyet a cellulóz éteresítésével állítanak elő. Széles körben használják kiváló sűrítő, emulgeáló, szuszpenziós, filmképző, védőkolloid, nedvességmegtartó és adhéziós tulajdonságai miatt. Élelmiszerekben, gyógyászatban, papírgyártásban, festékekben, építőanyagokban stb.

A cellulóz éterezése olyan származékok sorozata, amelyeket a cellulóz molekulaláncán lévő hidroxilcsoportok alkilezőszerekkel lúgos körülmények között reagálnak. A hidroxilcsoportok felhasználása csökkenti az intermolekuláris hidrogénkötések számát az intermolekuláris erők csökkentése érdekében, ezáltal javítja a cellulóz hőstabilitását, javítja az anyagok feldolgozási teljesítményét, és ezzel egyidejűleg csökkenti a cellulóz olvadáspontját.

Példák az éterezés módosításának a cellulóz egyéb funkcióira gyakorolt ​​hatásaira:

A kutatók finomított gyapotot alapanyagként használva egylépéses éterezési eljárással karboximetil-hidroxipropil-cellulóz komplex étert állítottak elő egyenletes reakciójú, magas viszkozitású, jó savállósággal és sóállósággal lúgosítási és éterezési reakciók révén. Az egylépéses éterezési eljárással előállított karboxi-metil-hidroxi-propil-cellulóz jó sóállósággal, savállósággal és oldhatósággal rendelkezik. A propilén-oxid és a klór-ecetsav relatív mennyiségének változtatásával különböző karboximetil- és hidroxipropil-tartalmú termékek állíthatók elő. A vizsgálati eredmények azt mutatják, hogy az egylépéses módszerrel előállított karboximetil-hidroxipropil-cellulóz rövid gyártási ciklussal, alacsony oldószer-felhasználással rendelkezik, a termék kiválóan ellenáll az egy- és kétértékű sóknak, valamint jó savállósággal rendelkezik.

05. Cellulóz éterezési módosításának kilátása

A cellulóz fontos vegyi és vegyi alapanyag, amely erőforrásokban gazdag, zöld és környezetbarát, valamint megújuló. A cellulóz éterezési módosításának származékai kiváló teljesítménnyel, széles körű felhasználási lehetőséggel és kiváló felhasználási hatással bírnak, és nagymértékben megfelelnek a nemzetgazdasági igényeknek. A társadalmi fejlődés szükségletei pedig a folyamatos technológiai fejlődéssel és a jövőbeni kereskedelmi forgalomba hozatal megvalósulásával, ha a cellulózszármazékok szintetikus alapanyagai és szintetikus módszerei jobban iparosíthatók, teljesebb mértékben hasznosíthatóak és szélesebb körű alkalmazási lehetőségeket valósítanak meg . Érték