ساختار اترهای سلولز

ساختارهای معمولی دواتیدر شکل 1.1 و 1.2 آورده شده است. هر انگور β-d ریخته شده از یک مولکول سلولز

واحد قند (واحد تکرار سلولز) با یک گروه اتر در موقعیت های C (2) ، C (3) و C (6) جایگزین می شود ، یعنی تا سه

یک گروه اتر به دلیل وجود گروه های هیدروکسیل ، ماکرومولکولهای سلولز دارای پیوندهای هیدروژن درون مولکولی و بین مولکولی هستند که حل آن در آب دشوار است.

و حل آن تقریباً در تمام حلال های آلی دشوار است. با این حال ، پس از اتاسیون سلولز ، گروه های اتر به زنجیره مولکولی معرفی می شوند ،

به این ترتیب ، پیوندهای هیدروژن در داخل و بین مولکول های سلولز از بین می روند و آبگریز آن نیز بهبود می یابد ، به طوری که می توان حلالیت آن را بهبود بخشید.

بسیار بهبود یافته است. در میان آنها ، شکل 1.1 ساختار کلی دو واحد انیدروگلوکوز زنجیره مولکولی اتر سلولز ، R1-R6 = H است

یا جایگزین های ارگانیک 1.2 قطعه ای از زنجیره مولکولی کربوکسی متیل هیدروکسی اتیل سلولز است ، درجه تعویض کربوکسی متیل 0.5،4 است

درجه تعویض هیدروکسی اتیل 2.0 و درجه تعویض مولر 3.0 است.

برای هر جایگزینی از سلولز ، مقدار کل اتریشن آن را می توان به عنوان درجه تعویض (DS) بیان کرد. ساخته شده از الیاف

از ساختار مولکول اصلی می توان دید که میزان تعویض از 0-3 است. یعنی هر حلقه واحد انیدروگلوکوز سلولز

، میانگین تعداد گروههای هیدروکسیل جایگزین گروههای اتریک کننده عامل اتر. با توجه به گروه هیدروکسیالکیل سلولز ، جانشین آن

اتریکاسیون باید از گروه هیدروکسیل رایگان جدید مجدداً راه اندازی شود. بنابراین ، میزان جایگزینی این نوع اتر سلولز را می توان در خال بیان کرد.

درجه تعویض (MS). درجه به اصطلاح مولر تعویض میزان ماده اتریک کننده اضافه شده به هر واحد انیدروگلوکوز سلولز را نشان می دهد

متوسط ​​جرم واکنش دهنده ها.

1 ساختار کلی یک واحد گلوکز

2 قطعه از زنجیره های مولکولی اتر سلولز

1.2.2 طبقه بندی اترهای سلولز

این که آیا اترهای سلولز واحد اتر یا اترهای مختلط هستند ، خصوصیات آنها تا حدودی متفاوت است. ماکرومولک های سلولز

اگر گروه هیدروکسیل حلقه واحد توسط یک گروه آبگریز جایگزین شود ، این محصول می تواند تحت شرایط درجه پایین تر تعویض درجه پایین تر از تعویض داشته باشد.

حلالیت خاصی در آب دارد. اگر توسط یک گروه آبگریز جایگزین شود ، محصول فقط در صورت متوسط ​​بودن درجه تعویض ، دارای درجه خاصی از تعویض است.

محلول در آب محلول در آب ، تولید کننده سلولز کمتر جایگزین تنها می تواند در آب متورم شود ، یا در محلول های قلیایی کمتر غلیظ حل شود

وسط

با توجه به انواع جایگزین ها ، اترهای سلولز را می توان به سه دسته تقسیم کرد: گروه های آلکیل ، مانند متیل سلولز ، اتیل سلولز.

هیدروکسیالکیل ها ، مانند هیدروکسی اتیل سلولز ، سلولز هیدروکسی پروپیل. دیگران ، مانند سلولز کربوکسی متیل و غیره اگر یونیزاسیون باشد

طبقه بندی ، اترهای سلولز را می توان به: یونی ، مانند کربوکسی متیل سلولز تقسیم کرد. غیر یونی ، مانند سلولز هیدروکسی اتیل. مخلوط

نوع ، مانند هیدروکسی اتیل کربوکسی متیل سلولز. با توجه به طبقه بندی حلالیت ، سلولز را می توان به: محلول در آب ، مانند کربوکسی متیل سلولز ، تقسیم کرد.

هیدروکسی اتیل سلولز ؛ محلول در آب ، مانند متیل سلولز و غیره

1.2.3 خواص و کاربردهای اترهای سلولز

اتر سلولز نوعی محصول پس از اصلاح اتریزاسیون سلولز است و اتر سلولز دارای خواص بسیار مهمی است. مانند

این خصوصیات خوب برای فیلم سازی دارد. به عنوان خمیر چاپ ، از حلالیت آب خوبی ، خاصیت ضخیم کننده ، احتباس آب و ثبات برخوردار است.

5

اتر ساده بی بو ، غیر سمی است و زیست سازگاری خوبی دارد. در میان آنها ، سلولز کربوکسی متیل (CMC) دارای "مونو سدیم صنعتی" است

نام مستعار

1.2.3.1 شکل گیری فیلم

میزان اتر سازی اتر سلولز تأثیر زیادی در خواص فیلم ساز آن مانند توانایی تشکیل فیلم و قدرت پیوند دارد. اتر

با توجه به استحکام مکانیکی خوب و سازگاری خوب با رزین های مختلف ، می توان در فیلم های پلاستیکی ، چسب ها و سایر مواد استفاده کرد.

تهیه مواد

1.2.3.2 حلالیت

با توجه به وجود بسیاری از گروه های هیدروکسیل در حلقه واحد گلوکز حاوی اکسیژن ، اترهای سلولز دارای حلالیت آب بهتری هستند. وت

بسته به جایگزین اتر سلولز و درجه تعویض ، انتخابی متفاوت برای حلال های آلی نیز وجود دارد.

1.2.3.3 ضخیم شدن

اتر سلولز در محلول آبی به شکل کلوئید حل می شود ، که در آن میزان پلیمریزاسیون اتر سلولز سلولز را تعیین می کند

ویسکوزیته محلول اتر. بر خلاف مایعات نیوتنی ، ویسکوزیته محلول های اتر سلولز با نیروی برشی تغییر می کند و

با توجه به این ساختار ماکرومولکول ها ، ویسکوزیته محلول با افزایش محتوای جامد اتر سلولز ، با این حال ویسکوزیته محلول به سرعت افزایش می یابد.

ویسکوزیته همچنین با افزایش دما به سرعت کاهش می یابد [33].

1.2.3.4 تخریب پذیری

محلول اتر سلولز حل شده در آب برای مدت زمانی باکتری ها رشد می کند و از این طریق باکتری های آنزیم تولید می کند و مرحله اتر سلولز را از بین می برد.

پیوندهای واحد گلوکز بدون جایگزین مجاور ، در نتیجه توده مولکولی نسبی ماکرومولکول را کاهش می دهد. بنابراین ، اترهای سلولز

حفظ راه حل های آبی نیاز به افزودن مقدار مشخصی از مواد نگهدارنده دارد.

علاوه بر این ، اترهای سلولز دارای بسیاری از خصوصیات منحصر به فرد دیگر مانند فعالیت سطحی ، فعالیت یونی ، پایداری کف و افزودنی هستند

عمل ژل. با توجه به این خواص ، اترهای سلولز در منسوجات ، پاپرم سازی ، مواد شوینده مصنوعی ، مواد آرایشی ، مواد غذایی ، دارو ، استفاده می شود

در بسیاری از زمینه ها به طور گسترده استفاده می شود.

1.3 آشنایی با مواد اولیه گیاه

از نمای کلی اتر 1.2 سلولز ، می توان دریافت که مواد اولیه برای تهیه سلولز اتر عمدتاً سلولز پنبه ای و یکی از محتوای این موضوع است.

استفاده از سلولز استخراج شده از مواد اولیه گیاه برای جایگزینی سلولز پنبه برای تهیه اتر سلولز است. موارد زیر مقدمه مختصری در مورد گیاه است

ماده

از آنجا که منابع متداول مانند نفت ، زغال سنگ و گاز طبیعی در حال کاهش است ، توسعه محصولات مختلف بر اساس آنها مانند الیاف مصنوعی و فیلم های فیبر نیز به طور فزاینده ای محدود خواهد شد. با توسعه مداوم جامعه و کشورهای سراسر جهان (به ویژه

این کشور توسعه یافته است) که توجه زیادی به مشکل آلودگی محیط زیست می کند. سلولز طبیعی دارای تجزیه پذیری و هماهنگی محیطی است.

به تدریج به منبع اصلی مواد فیبر تبدیل می شود.