Struktur von Celluloseethern

Typische Strukturen von zweiCelluloseethersind in den Abbildungen 1.1 und 1.2 dargestellt. Jede β-D-dehydratisierte Traube eines Cellulosemoleküls

Die Zuckereinheit (die Wiederholungseinheit der Cellulose) ist an den Positionen C(2), C(3) und C(6) mit jeweils einer Ethergruppe substituiert, also bis zu drei

eine Ethergruppe. Aufgrund der vorhandenen Hydroxylgruppen weisen Cellulosemakromoleküle intra- und intermolekulare Wasserstoffbrücken auf, die sich in Wasser nur schwer lösen.

Und es ist schwierig, sich in fast allen organischen Lösungsmitteln zu lösen. Nach der Veretherung von Cellulose werden jedoch Ethergruppen in die Molekülkette eingeführt,

Auf diese Weise werden die Wasserstoffbrücken innerhalb und zwischen den Zellulosemolekülen zerstört und ihre Hydrophilie verbessert, sodass ihre Löslichkeit verbessert werden kann.

stark verbessert. Abbildung 1.1 zeigt die allgemeine Struktur zweier Anhydroglucoseeinheiten der Celluloseether-Molekülkette, R1-R6=H

oder organische Substituenten. 1.2 ist ein Fragment der Carboxymethylhydroxyethylcellulose-Molekülkette, der Substitutionsgrad von Carboxymethyl beträgt 0,5,4

Der Substitutionsgrad von Hydroxyethyl beträgt 2,0 und der molare Substitutionsgrad 3,0.

Für jeden Substituenten der Cellulose kann der Gesamtbetrag seiner Veretherung als Substitutionsgrad (DS) ausgedrückt werden. aus Fasern

Aus der Struktur des Primmoleküls ist ersichtlich, dass der Substitutionsgrad zwischen 0 und 3 liegt. Das heißt, jeder Anhydroglucose-Einheitsring von Cellulose

, die durchschnittliche Anzahl der Hydroxylgruppen, die durch verethernde Gruppen des Veretherungsmittels ersetzt sind. Aufgrund der Hydroxyalkylgruppe der Cellulose ist ihre Substitution

Die Veretherung sollte von der neuen freien Hydroxylgruppe aus neu gestartet werden. Daher kann der Substitutionsgrad dieses Celluloseethertyps in Mol ausgedrückt werden.

Substitutionsgrad (MS). Der sogenannte molare Substitutionsgrad gibt die Menge des Veretherungsmittels an, die jeder Anhydroglucoseeinheit der Cellulose zugesetzt wird.

Die durchschnittliche Masse der Reaktanten.

1 Allgemeiner Aufbau einer Glucoseeinheit

2 Fragmente von Celluloseether-Molekülketten

1.2.2 Klassifizierung von Celluloseethern

Ob Celluloseether nun Einzelether oder Mischether sind, ihre Eigenschaften unterscheiden sich etwas. Cellulosemakromoleküle

Wenn die Hydroxygruppe des Einheitsrings durch eine hydrophile Gruppe substituiert ist, kann das Produkt unter der Bedingung eines geringeren Substitutionsgrades einen geringeren Substitutionsgrad aufweisen.

Es weist eine gewisse Wasserlöslichkeit auf; wenn es durch eine hydrophobe Gruppe substituiert ist, weist das Produkt nur dann einen gewissen Substitutionsgrad auf, wenn der Substitutionsgrad moderat ist.

Wasserlösliche, weniger substituierte Cellulose-Veretherungsprodukte können nur in Wasser quellen oder sich in weniger konzentrierten alkalischen Lösungen lösen

Mitte.

Je nach Art der Substituenten können Celluloseether in drei Kategorien unterteilt werden: Alkylgruppen, wie Methylcellulose, Ethylcellulose;

Hydroxyalkyle, wie Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose; andere, wie Carboxymethylcellulose, etc. Wenn die Ionisierung

Klassifizierung: Celluloseether können unterteilt werden in: ionische, wie Carboxymethylcellulose; nichtionische, wie Hydroxyethylcellulose; gemischte

Typ, wie Hydroxyethylcarboxymethylcellulose. Nach der Klassifizierung der Löslichkeit kann Cellulose unterteilt werden in: wasserlöslich, wie Carboxymethylcellulose,

Hydroxyethylcellulose; wasserunlöslich, wie Methylcellulose usw.

1.2.3 Eigenschaften und Anwendungen von Celluloseethern

Celluloseether ist eine Art Produkt nach der Celluloseveretherungsmodifizierung und Celluloseether hat viele sehr wichtige Eigenschaften. wie

Es verfügt über gute filmbildende Eigenschaften; als Druckpaste weist es eine gute Wasserlöslichkeit, Verdickungseigenschaften, Wasserrückhaltevermögen und Stabilität auf;

5

Reiner Ether ist geruchlos, ungiftig und weist eine gute Biokompatibilität auf. Unter ihnen enthält Carboxymethylcellulose (CMC) „industrielles Mononatriumglutamat“.

Spitzname.

1.2.3.1 Filmbildung

Der Veretherungsgrad von Celluloseether hat einen großen Einfluss auf seine filmbildenden Eigenschaften wie Filmbildungsfähigkeit und Bindungsstärke. Celluloseether

Aufgrund seiner guten mechanischen Festigkeit und guten Verträglichkeit mit verschiedenen Harzen kann es in Kunststofffolien, Klebstoffen und anderen Materialien verwendet werden.

Materialvorbereitung.

1.2.3.2 Löslichkeit

Aufgrund der Existenz vieler Hydroxylgruppen am Ring der sauerstoffhaltigen Glucoseeinheit haben Celluloseether eine bessere Wasserlöslichkeit. und

Je nach Substituent des Celluloseethers und Substitutionsgrad ergeben sich zudem unterschiedliche Selektivitäten gegenüber organischen Lösungsmitteln.

1.2.3.3 Eindickung

Celluloseether wird in wässriger Lösung in Form eines Kolloids gelöst, wobei der Polymerisationsgrad des Celluloseethers die Cellulose bestimmt

Viskosität der Etherlösung. Im Gegensatz zu Newtonschen Flüssigkeiten ändert sich die Viskosität von Celluloseetherlösungen mit der Scherkraft, und

Aufgrund dieser Struktur der Makromoleküle steigt die Viskosität der Lösung mit zunehmendem Feststoffgehalt des Celluloseethers schnell an, jedoch ist die Viskosität der Lösung

Auch die Viskosität nimmt mit steigender Temperatur schnell ab [33].

1.2.3.4 Abbaubarkeit

Die über einen bestimmten Zeitraum in Wasser gelöste Celluloseetherlösung führt zum Bakterienwachstum, wodurch Enzymbakterien entstehen und die Celluloseetherphase zerstört wird.

Die benachbarte unsubstituierte Glucoseeinheit bindet und reduziert dadurch die relative Molekülmasse des Makromoleküls. Daher sind Celluloseether

Die Konservierung wässriger Lösungen erfordert die Zugabe einer bestimmten Menge an Konservierungsmitteln.

Darüber hinaus verfügen Celluloseether über viele weitere einzigartige Eigenschaften wie Oberflächenaktivität, ionische Aktivität, Schaumstabilität und Additiv

Gelwirkung. Aufgrund dieser Eigenschaften werden Celluloseether in Textilien, Papierherstellung, synthetischen Reinigungsmitteln, Kosmetika, Lebensmitteln, Medikamenten,

Es wird in vielen Bereichen häufig verwendet.

1.3 Einführung in pflanzliche Rohstoffe

Aus der Übersicht über 1.2 Celluloseether geht hervor, dass der Rohstoff für die Herstellung von Celluloseether hauptsächlich Baumwollcellulose ist, und einer der Inhalte dieses Themas

Dabei wird aus pflanzlichen Rohstoffen gewonnene Zellulose als Ersatz für Baumwollzellulose zur Herstellung von Zelluloseether verwendet. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in die Pflanze

Material.

Da gängige Ressourcen wie Öl, Kohle und Erdgas knapp werden, wird auch die Entwicklung verschiedener darauf basierender Produkte, wie beispielsweise synthetischer Fasern und Faserfolien, zunehmend eingeschränkt. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Gesellschaft und der Länder weltweit (insbesondere

Es ist ein entwickeltes Land, das dem Problem der Umweltverschmutzung große Aufmerksamkeit schenkt. Natürliche Zellulose ist biologisch abbaubar und umweltverträglich.

Es wird nach und nach zur Hauptquelle für Fasermaterialien.


Veröffentlichungszeit: 26. September 2022