01. Pengenalan selulosa
Selulosa adalah polisakarida makromolekul yang terdiri dari glukosa. Tidak larut dalam air dan pelarut organik umum. Selulosa merupakan komponen utama dinding sel tumbuhan, dan juga merupakan polisakarida yang paling banyak tersebar dan paling melimpah di alam.
Selulosa merupakan sumber daya terbarukan yang paling melimpah di bumi, dan juga merupakan polimer alami dengan akumulasi terbesar. Selulosa memiliki keunggulan karena dapat diperbarui, dapat terurai secara hayati sepenuhnya, dan memiliki biokompatibilitas yang baik.
02. Alasan modifikasi selulosa
Makromolekul selulosa mengandung sejumlah besar gugus -OH. Karena pengaruh ikatan hidrogen, gaya antar makromolekul relatif besar, yang akan menyebabkan entalpi leleh besar △H; di sisi lain, ada cincin dalam makromolekul selulosa. Seperti struktur, kekakuan rantai molekul lebih besar, yang akan menyebabkan perubahan entropi leleh yang lebih kecil ΔS. Kedua alasan ini membuat suhu selulosa cair (= △H / △S ) akan menjadi lebih tinggi, dan suhu dekomposisi selulosa relatif rendah. Oleh karena itu, ketika selulosa dipanaskan hingga suhu tertentu, serat akan muncul Fenomena bahwa selulosa telah terurai sebelum mulai meleleh, oleh karena itu, pemrosesan bahan selulosa tidak dapat mengadopsi metode peleburan terlebih dahulu dan kemudian pencetakan.
03. Pentingnya modifikasi selulosa
Dengan menipisnya sumber daya fosil secara bertahap dan semakin seriusnya masalah lingkungan yang disebabkan oleh limbah tekstil serat kimia, pengembangan dan pemanfaatan bahan serat alami terbarukan telah menjadi salah satu titik panas yang menjadi perhatian banyak orang. Selulosa merupakan sumber daya alam terbarukan yang paling melimpah di alam. Selulosa memiliki sifat-sifat yang sangat baik seperti higroskopisitas yang baik, antistatis, permeabilitas udara yang kuat, daya warna yang baik, nyaman dipakai, pemrosesan tekstil yang mudah, dan biodegradabilitas. Selulosa memiliki karakteristik yang tidak ada bandingannya dengan serat kimia.
Molekul selulosa mengandung sejumlah besar gugus hidroksil, yang mudah membentuk ikatan hidrogen intramolekul dan intermolekul, dan terurai pada suhu tinggi tanpa meleleh. Namun, selulosa memiliki reaktivitas yang baik, dan ikatan hidrogennya dapat dihancurkan melalui modifikasi kimia atau reaksi pencangkokan, yang secara efektif dapat menurunkan titik leleh. Sebagai berbagai produk industri, selulosa banyak digunakan dalam tekstil, pemisahan membran, plastik, tembakau, dan pelapis.
04. Modifikasi eterifikasi selulosa
Eter selulosa merupakan jenis turunan selulosa yang diperoleh melalui modifikasi eterifikasi selulosa. Eter ini banyak digunakan karena sifat pengentalan, emulsifikasi, suspensi, pembentukan lapisan film, koloid pelindung, retensi kelembapan, dan adhesi yang sangat baik. Eter selulosa digunakan dalam makanan, obat-obatan, pembuatan kertas, cat, bahan bangunan, dll.
Eterifikasi selulosa merupakan serangkaian turunan yang dihasilkan melalui reaksi gugus hidroksil pada rantai molekul selulosa dengan agen pengalkilasi dalam kondisi basa. Konsumsi gugus hidroksil mengurangi jumlah ikatan hidrogen antarmolekul untuk mengurangi gaya antarmolekul, sehingga meningkatkan stabilitas termal selulosa, meningkatkan kinerja pemrosesan material, dan sekaligus mengurangi titik leleh selulosa.
Contoh efek modifikasi eterifikasi pada fungsi selulosa lainnya:
Dengan menggunakan kapas olahan sebagai bahan baku dasar, para peneliti menggunakan proses eterifikasi satu langkah untuk menyiapkan eter kompleks karboksimetil hidroksipropil selulosa dengan reaksi seragam, viskositas tinggi, ketahanan asam dan garam yang baik melalui reaksi alkalisasi dan eterifikasi. Dengan menggunakan proses eterifikasi satu langkah, karboksimetil hidroksipropil selulosa yang dihasilkan memiliki ketahanan garam, ketahanan asam, dan kelarutan yang baik. Dengan mengubah jumlah relatif propilena oksida dan asam kloroasetat, produk dengan kandungan karboksimetil dan hidroksipropil yang berbeda dapat disiapkan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa karboksimetil hidroksipropil selulosa yang diproduksi dengan metode satu langkah memiliki siklus produksi yang pendek, konsumsi pelarut yang rendah, dan produk tersebut memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap garam monovalen dan divalen serta ketahanan asam yang baik.
05. Prospek modifikasi eterifikasi selulosa
Selulosa merupakan bahan kimia dan bahan baku kimia penting yang kaya akan sumber daya, hijau dan ramah lingkungan, serta terbarukan. Turunan modifikasi eterifikasi selulosa memiliki kinerja yang sangat baik, berbagai macam penggunaan dan efek penggunaan yang sangat baik, serta memenuhi kebutuhan ekonomi nasional secara luas. Dan kebutuhan pembangunan sosial, dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan realisasi komersialisasi di masa depan, jika bahan baku sintetis dan metode sintetis turunan selulosa dapat lebih terindustrialisasi, mereka akan lebih dimanfaatkan sepenuhnya dan mewujudkan berbagai aplikasi yang lebih luas. Nilai
Waktu posting: 20-Feb-2023