01. Εισαγωγή κυτταρίνης
Η κυτταρίνη είναι ένας μακρομοριακός πολυσακχαρίτης που αποτελείται από γλυκόζη. Αδιάλυτο σε νερό και γενικούς οργανικούς διαλύτες. Είναι το κύριο συστατικό του κυτταρικού τοιχώματος των φυτών και είναι επίσης ο πιο ευρέως κατανεμημένος και πιο άφθονος πολυσακχαρίτης στη φύση.
Η κυτταρίνη είναι ο πιο άφθονος ανανεώσιμος πόρος στη γη και είναι επίσης το φυσικό πολυμερές με τη μεγαλύτερη συσσώρευση. Έχει τα πλεονεκτήματα της ανανεώσιμης, πλήρως βιοαποικοδομήσιμης και καλής βιοσυμβατότητας.
02. Λόγοι τροποποίησης της κυτταρίνης
Τα μακρομόρια κυτταρίνης περιέχουν μεγάλο αριθμό ομάδων -ΟΗ. Λόγω της επίδρασης των δεσμών υδρογόνου, η δύναμη μεταξύ των μακρομορίων είναι σχετικά μεγάλη, γεγονός που θα οδηγήσει σε μια μεγάλη ενθαλπία τήξης △ H. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν δαχτυλίδια σε μακρομόρια κυτταρίνης. Όπως η δομή, η ακαμψία της μοριακής αλυσίδας είναι μεγαλύτερη, η οποία θα οδηγήσει σε μια μικρότερη αλλαγή εντροπίας ΔS. Αυτοί οι δύο λόγοι καθιστούν τη θερμοκρασία της τετηγμένης κυτταρίνης (= △ h / △ s) θα γίνει υψηλότερη και η θερμοκρασία αποσύνθεσης της κυτταρίνης είναι σχετικά χαμηλή. Επομένως, όταν η κυτταρίνη θερμαίνεται σε μια ορισμένη θερμοκρασία, οι ίνες θα εμφανιστούν το φαινόμενο ότι η κυτταρίνη έχει αποσυντεθεί πριν αρχίσει να λιώσει, επομένως, η επεξεργασία των υλικών κυτταρίνης δεν μπορεί να υιοθετήσει τη μέθοδο πρώτης τήξης και στη συνέχεια χύτευσης.
03. Σημασία της τροποποίησης κυτταρίνης
Με τη σταδιακή εξάντληση των απολιθωμένων πόρων και τα όλο και πιο σοβαρά περιβαλλοντικά προβλήματα που προκαλούνται από τα κλωστοϋφαντουργικά χημικά ινών, η ανάπτυξη και η χρήση φυσικών ανανεώσιμων ινών έχει γίνει ένα από τα καυτά σημεία που δίνουν προσοχή στους ανθρώπους. Η κυτταρίνη είναι η πιο άφθονη ανανεώσιμη φυσική πόρος στη φύση. Έχει εξαιρετικές ιδιότητες όπως καλή υγροσκοπικότητα, αντιστατική, ισχυρή διαπερατότητα αέρα, καλή βαφή, άνετη φθορά, εύκολη επεξεργασία κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων και βιοαποικοδόμηση. Έχει χαρακτηριστικά που είναι ασύγκριτα για τις χημικές ίνες. .
Τα μόρια κυτταρίνης περιέχουν μεγάλο αριθμό ομάδων υδροξυλίου, οι οποίες είναι εύκολο να σχηματίσουν ενδομοριακούς και διαμοριακούς δεσμούς υδρογόνου και αποσυντίθενται σε υψηλές θερμοκρασίες χωρίς τήξη. Ωστόσο, η κυτταρίνη έχει καλή αντιδραστικότητα και ο δεσμός υδρογόνου μπορεί να καταστραφεί με χημική τροποποίηση ή αντίδραση εμβολιασμού, η οποία μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το σημείο τήξης. Ως ποικιλία βιομηχανικών προϊόντων, χρησιμοποιείται ευρέως σε κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα, διαχωρισμό μεμβράνης, πλαστικά, καπνό και επικαλύψεις.
04. Τροποποίηση αιθεροποίησης κυτταρίνης
Η κυτταρίνη αιθέρα είναι ένα είδος παραγώγου κυτταρίνης που λαμβάνεται με την τροποποίηση της κυτταρίνης. Χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της εξαιρετικής πάχυνσης, της γαλακτωματοποίησης, της εναιώρησης, του σχηματισμού φιλμ, του προστατευτικού κολλοειδούς, της κατακράτησης υγρασίας και των ιδιοτήτων προσκόλλησης. Χρησιμοποιείται σε τρόφιμα, φάρμακα, χαρτί, βαφή, δομικά υλικά κ.λπ.
Η αιθεροποίηση της κυτταρίνης είναι μια σειρά παραγώγων που παράγονται από την αντίδραση των υδροξυλομάδων στην μοριακή αλυσίδα κυτταρίνης με αλκυλικούς παράγοντες υπό αλκαλικές συνθήκες. Η κατανάλωση ομάδων υδροξυλίου μειώνει τον αριθμό των διαμοριακών δεσμών υδρογόνου για τη μείωση των διαμοριακών δυνάμεων, βελτιώνοντας έτσι τη θερμική σταθερότητα της κυτταρίνης, τη βελτίωση της απόδοσης της επεξεργασίας των υλικών και ταυτόχρονα μειώνει το σημείο τήξης της κυτταρίνης.
Παραδείγματα επιδράσεων της τροποποίησης της αιθέρα σε άλλες λειτουργίες της κυτταρίνης:
Χρησιμοποιώντας το ραφιναρισμένο βαμβάκι ως βασική πρώτη ύλη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια διαδικασία αιθέρουνας ενός σταδίου για την παρασκευή συμπλέγματος καρβοξυμεθυλο υδροξυπροπυλ κυτταρίνης με ομοιόμορφη αντίδραση, υψηλό ιξώδες, καλή αντοχή οξέος και αντοχή στο άλας μέσω αντιδράσεων αλκαλισμού και αιθέαρης. Χρησιμοποιώντας τη διαδικασία αιθεροποίησης ενός σταδίου, η παραγόμενη καρβοξυμεθυλο υδροξυπροπυλ κυτταρίνη έχει καλή αντοχή στο άλας, αντίσταση οξέος και διαλυτότητα. Με την αλλαγή των σχετικών ποσοτήτων του προπυλενίου οξειδίου και του χλωροξικού οξέος, μπορούν να παρασκευαστούν προϊόντα με διαφορετικά περιεχόμενα καρβοξυμεθυλίου και υδροξυπροπυλίου. Τα αποτελέσματα των δοκιμών δείχνουν ότι η καρβοξυμεθυλο υδροξυπροπυλ κυτταρίνη που παράγεται με μέθοδο ενός βήματος έχει έναν σύντομο κύκλο παραγωγής, χαμηλή κατανάλωση διαλύτη και το προϊόν έχει εξαιρετική αντίσταση σε μονοσθενές και δισθενές άλατα και καλή αντίσταση οξέος.
05. Προοπτική τροποποίηση της κυτταρίνης
Η κυτταρίνη είναι μια σημαντική χημική και χημική πρώτη ύλη που είναι πλούσια σε πόρους, πράσινο και φιλικό προς το περιβάλλον και ανανεώσιμη. Τα παράγωγα της τροποποίησης αιθεροποίησης κυτταρίνης έχουν εξαιρετική απόδοση, ευρύ φάσμα χρήσεων και εξαιρετικά εφέ χρήσης και ικανοποιούν σε μεγάλο βαθμό τις ανάγκες της εθνικής οικονομίας. Και οι ανάγκες της κοινωνικής ανάπτυξης, με τη συνεχή τεχνολογική πρόοδο και την υλοποίηση της εμπορευματοποίησης στο μέλλον, εάν οι συνθετικές πρώτες ύλες και οι συνθετικές μέθοδοι των παραγώγων κυτταρίνης μπορούν να είναι πιο βιομηχανικά, θα χρησιμοποιηθούν πληρέστερα και θα πραγματοποιήσουν ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών . Αξία
Χρόνος δημοσίευσης: Φεβ-20-2023