1. Prionsabal struchtúir agus ullmhúcháin éitear ceallalóis
Taispeánann Figiúr 1 an gnáthstruchtúr d'eití ceallalóis. Tagann gach aonad BD-anhydroglucose (an t-aonad athdhéanta de cheallalós) in ionad grúpa amháin ag na poist C (2), C (3) agus C (6), is é sin, is féidir go mbeidh suas le trí ghrúpa éitear ann. Mar gheall ar na bannaí hidrigine laistigh den slabhra agus idir-slabhramacramóilíní ceallalóis, tá sé deacair a dhíscaoileadh in uisce agus beagnach gach tuaslagóir orgánach. Feabhsaíonn tabhairt isteach grúpaí éitear trí etherification bannaí hidrigine intramolecular agus idirmhóilíneacha, a hydrophilicity, agus feabhsaíonn sé go mór a intuaslagthacht sna meáin uisce.
Is éard atá i gceist le hionadaitheoirí tipiciúla ná grúpaí alkoxy meáchain mhóilíneach íseal (1 go 4 adamh carbóin) nó grúpaí hiodrocsailimil, a fhéadfaidh grúpaí feidhmiúla eile amhail carboxyl, grúpaí hiodrocsaile nó aimín a chur in ionad. Is féidir go mbeidh ionadaithe de chineál amháin, dhá cheann nó níos mó. Chomh maith leis an slabhra macramóilíneach ceallalóis, cuirtear na grúpaí hiodrocsaile ar shuíomhanna C (2), C (3) agus C (6) de gach aonad glúcóis in ionad cionta éagsúla. De ghnáth, ní bhíonn struchtúr ceimiceach cinnte ag éitear ceallalóis go ginearálta, ach amháin i gcás na dtáirgí sin a chuirtear in ionad cineál amháin grúpa (cuirtear na trí ghrúpa hiodrocsaile in ionad). Ní féidir na táirgí seo a úsáid ach amháin le haghaidh anailíse saotharlainne agus taighde, agus níl aon luach tráchtála acu.
.
(b) blúire slabhra móilíneach de charboxymethylceallalós hiodrocsaitile, is é 0.5 an méid ionadaíochta carboxymethyl, is é 2.0 an méid ionadú ar hiodrocsaitil, agus is é 3.0 an méid ionadaíochta molar. Is ionann an struchtúr seo agus meánleibhéal ionadaíochta na ngrúpaí etherified, ach tá na hionadaitheoirí randamach i ndáiríre.
I gcás gach ionadaí, cuirtear méid iomlán an éitearú in iúl de réir an luacha ionadaíochta DS. Is é an raon DS ná 0 ~ 3, atá coibhéiseach le meánlíon na ngrúpaí hiodrocsaile a chuirtear in ionad grúpaí etherification ar gach aonad ainhiodráití.
Maidir le heachtraí ceallalóis hiodrocsailbhí, tosóidh an t -imoibriú ionadaíochta ar etherification ó ghrúpaí nua hiodrocsaile saor in aisce, agus is féidir an méid ionadaíochta a chainníochtú de réir luach an MS, is é sin, an leibhéal ionadaíochta molar. Is ionann é agus meánlíon na mól den imoibrí gníomhaire etherifying a chuirtear le gach aonad ahydroglucose. Is éard atá i gceist le himoibreoir tipiciúil ná ocsaíd eitiléine agus tá ionadaí hiodrocsaitile ag an táirge. I bhFíor 1, is é luach MS an táirge ná 3.0.
Go teoiriciúil, níl aon uasteorainn ann don luach MS. Má tá luach DS an méid ionadaíochta ar gach grúpa fáinne glúcóis ar eolas, is minic a úsáideann meánfhad slabhra na n -éitear taobh na monaróirí maise (wt%) de ghrúpaí éagsúla etherification (amhail -och3 nó -oc2H4OH)) chun an leibhéal agus an chéim ionadaíochta a léiriú in ionad luachanna DS agus MS. Is féidir an codán maise de gach grúpa agus a luach DS nó MS a thiontú trí ríomh simplí.
Is polaiméirí intuaslagtha in uisce iad an chuid is mó de na heitiltí ceallalóis, agus tá cuid acu intuaslagtha go páirteach i dtuaslagóirí orgánacha. Tá tréithe ardéifeachtúlachta, praghas íseal, próiseáil éasca, tocsaineacht íseal agus éagsúlacht leathan ag éitear ceallalóis, agus tá na réimsí éilimh agus iarratais fós ag leathnú. Mar ghníomhaire cúnta, tá poitéinseal mór feidhmithe ag éitear ceallalóis i réimsí éagsúla tionscail. Is féidir MS/DS a fháil.
Rangaítear éitigh cheallalóis de réir struchtúr ceimiceach na n -ionadaithe in éití anionic, cationic agus neamhiontacha. Is féidir éití neamhiontacha a roinnt i dtáirgí intuaslagtha in uisce agus intuaslagtha in uisce.
Tá táirgí atá tionsclaithe liostaithe sa chuid uachtarach de Thábla. Liostaíonn an chuid íochtarach de Thábla 1 roinnt grúpaí etherification aitheanta, nach bhfuil ina dtáirgí tráchtála tábhachtacha fós.
Is féidir ord giorrúcháin na n-ionadaithe éitear measctha a ainmniú de réir an ordaithe aibítre nó leibhéal an DS (MS) faoi seach, mar shampla, le haghaidh meitilcellulose 2-hiodrocsaitil 2 Cuir béim ar an ionadaí meitile.
Ní féidir teacht ar na grúpaí hiodrocsaile ar cheallalós go héasca ag gníomhairí etherification, agus is iondúil go ndéantar an próiseas etherification faoi choinníollacha alcaileacha, ag baint úsáide as tiúchan áirithe de thuaslagán uiscí NaOH. Déantar an ceallalós a fhoirmiú den chéad uair i gceallalós alcaile ata le tuaslagán uiscí NaOH, agus ansin déantar é a imoibriú le gníomhaire etherification. Le linn táirgeadh agus ullmhú éití measctha, ba cheart cineálacha éagsúla gníomhairí etherification a úsáid ag an am céanna, nó ba chóir go ndéanfaí éilliú céim ar chéim trí bheathú uaineach (más gá). Tá ceithre chineál imoibriúcháin ann maidir le ceallalós a etherification, a ndéantar achoimre orthu ag an bhfoirmle imoibriúcháin (cuirtear cill-OH in ionad ceallalóis) mar seo a leanas:
Déanann Cothromóid (1) cur síos ar imoibriú Etherification Williamson. Is eistir aigéad neamhorgánach é RX, agus is eistir halaigine BR, CL nó sulfarach é X. Is iondúil go n-úsáidtear clóiríd R-CL i dtionscal, mar shampla, clóiríd mheitile, clóiríd eitile nó aigéad cloroacetic. Caitear méid stoichiometric bonn i bhfrithghníomhartha den sórt sin. Is iad na táirgí éitear ceallalóis tionsclaithe ceallalós meitile, ceallalós eitile agus ceallalós carboxymethyl ná táirgí imoibriú etherification Williamson.
Is é an fhoirmle imoibriúcháin (2) an t-imoibriú breise a bhaineann le eapocsaídí bonn-chatalaithe (mar shampla R = H, CH3, nó C2H5) agus grúpaí hiodrocsaile ar mhóilíní ceallalóis gan bonn a ídiú. Is dócha go leanfaidh an t-imoibriú seo ar aghaidh de réir mar a ghintear grúpaí nua hiodrocsaile le linn an imoibrithe, as a dtiocfaidh foirmiú slabhraí taobh ocsaíd oligoalkylethylene: cruthóidh imoibriú comhchosúil le 1-aziridine (aziridine) éitear aminoethyl: Cell-O-CH2-CH2-NH2 . Is táirgí iad na táirgí amhail ceallalós hiodrocsaitil, ceallalós hiodrocsapróipil agus ceallalós hiodrocsabóin go léir a bhaineann le héadan-ocsaídiú bonn-chatalaithe.
Is é an fhoirmle imoibriúcháin (3) an t-imoibriú idir cille-OH agus comhdhúile orgánacha ina bhfuil bannaí dúbailte gníomhacha i meán alcaileach, is grúpa leictreon-aistarraingthe é Y, amhail CN, ConH2, nó SO3-NA+. Sa lá atá inniu ann is annamh a úsáidtear an cineál seo imoibriúcháin go tionsclaíoch.
Níor tionscnaíodh foirmle imoibriúcháin (4), etherification le diazoalkane go fóill.
- Cineálacha Eitil Ceallalóis
Is féidir le héitear ceallalóis a bheith monoether nó éitear measctha, agus tá a chuid airíonna difriúil. Tá grúpaí hydrophilic íseal-ionadaithe ar an macramóilín ceallalóis, amhail grúpaí hiodrocsaitil, ar féidir leo an táirge a thabhairt le méid áirithe intuaslagthachta uisce, agus i gcás grúpaí hidreafóbacha, mar shampla meitil, eitile, etc. Tabhair tuaslagthacht uisce áirithe don táirge, agus ní bhíonn an táirge íseal-ionadaithe ach in uisce nó is féidir é a dhíscaoileadh i dtuaslagán alcaile caol. Leis an taighde domhain ar airíonna na n-eití ceallalóis, déanfar é a fhorbairt agus a tháirgeadh go leanúnach ar éití ceallalóis nua agus a réimsí iarratais, agus is é an margadh tiomána is mó an margadh feidhmithe leathan agus scagtha go leanúnach.
Is é an dlí ginearálta a bhaineann le tionchar grúpaí in éití measctha ar airíonna intuaslagthachta ná:
1) ábhar na ngrúpaí hidreafóbacha sa táirge a mhéadú chun hidreafóbacht éitear a mhéadú agus an pointe glóthach a ísliú;
2) ábhar na ngrúpaí hydrophilic (mar ghrúpaí hiodrocsaitile) a mhéadú chun a phointe glóthach a mhéadú;
3) Tá an grúpa hiodrocsapróipil speisialta, agus is féidir le hiodrocsaprópóipiú cuí teocht glóthach an táirge a ísliú, agus méadóidh teocht glóthach an táirge meánach hiodrocsaprópylated arís, ach laghdóidh ardleibhéal ionadaíochta a phointe glóthach; Is é an chúis atá leis ná struchtúr fad an tslabhra carbóin speisialta an ghrúpa hiodrocsapróipile, hiodrocsapróipéitiú íseal-leibhéal, bannaí hidrigine lagaithe i móilíní agus idir móilíní sa macramóilín ceallalóis, agus grúpaí hiodrocsaile hydrophilic ar na slabhraí brainse. Tá uisce ceannasach. Ar an láimh eile, má tá an t -ionadú ard, beidh polaiméiriú ar an taobhghrúpa, laghdóidh ábhar coibhneasta an ghrúpa hiodrocsaile, méadóidh an hidreafóbacht, agus laghdófar an tuaslagthacht ina ionad.
Táirgeadh agus taighde a dhéanamh aréitear ceallalóistá stair fhada aige. I 1905, thuairiscigh Suida ar dtús go raibh ceallalós ann, a bhí meitilithe le sulfáit démheitil. Rinne Lilienfeld (1912), Dreyfus (1914) agus Leuchs (1920) paitinniú ar eití ailcile neamhiontacha (1912), Dreyfus (1914) agus Leuchs (1920), faoi seach. Tháirg Buchler agus Gomberberg ceallalós beinsile i 1921, rinne Jansen ceallalós carboxymethyl den chéad uair i 1918, agus tháirg Hubert ceallalós hiodrocsaitil i 1920. Sna 1920í luatha, rinneadh carboxymethylcellulose a thráchtálú sa Ghearmáin. Ó 1937 go 1938, baineadh amach táirgeadh tionsclaíoch MC agus HEC sna Stáit Aontaithe. Chuir an tSualainn tús le táirgeadh EHEC intuaslagtha in uisce i 1945. Tar éis 1945, leathnaigh táirgeadh éitear ceallalóis go tapa in Iarthar na hEorpa, sna Stáit Aontaithe agus sa tSeapáin. Ag deireadh 1957, cuireadh CMC na Síne i dtáirgeadh den chéad uair i monarcha chelluloid Shanghai. Faoi 2004, is é a bheidh i gcumas táirgthe mo thíre ná 30,000 tonna de éitear ianach agus 10,000 tonna de éitear neamh-ianach. Faoi 2007, sroichfidh sé 100,000 tonna de éitear ianach agus 40,000 tonna de éitear neamhiontach. Tá cuideachtaí teicneolaíochta comhpháirteacha sa bhaile agus thar lear ag teacht chun cinn i gcónaí, agus tá feabhas leanúnach ar chumas táirgthe éitear ceallalóis na Síne agus leibhéal teicniúil.
Le blianta beaga anuas, forbraíodh go leanúnach go leor monaethers ceallalóis agus éití measctha le luachanna éagsúla DS, slaodachtaí, íonacht agus airíonna réolaíocha. Faoi láthair, is é fócas na forbartha i réimse na n-éiteas ceallalóis ná glacadh le teicneolaíocht táirgthe ardleibhéil, teicneolaíocht ullmhúcháin nua, trealamh nua, táirgí nua, táirgí ardchaighdeáin, agus táirgí córasacha a thaighde go teicniúil.
Am Post: APR-28-2024