Struktur khas duaeter selulosadiberikan pada Gambar 1.1 dan 1.2. Setiap anggur β-D-dehidrasi dari molekul selulosa
Unit gula (unit pengulangan selulosa) digantikan dengan satu kelompok eter masing -masing pada posisi C (2), C (3) dan C (6), yaitu hingga tiga
kelompok eter. Karena adanya gugus hidroksil, makromolekul selulosa memiliki ikatan hidrogen intramolekul dan antarmolekul, yang sulit larut dalam air.
Dan sulit untuk larut dalam hampir semua pelarut organik. Namun, setelah eterifikasi selulosa, kelompok eter dimasukkan ke dalam rantai molekul,
Dengan cara ini, ikatan hidrogen di dalam dan di antara molekul selulosa dihancurkan, dan hidrofilisitasnya juga ditingkatkan, sehingga kelarutannya dapat ditingkatkan.
sangat meningkat. Di antara mereka, Gambar 1.1 adalah struktur umum dari dua unit anhidroglukosa dari rantai molekul eter selulosa, R1-R6 = H
atau substituen organik. 1.2 adalah fragmen rantai molekul karboksimetil hidroksietil selulosa, tingkat substitusi karboksimetil adalah 0,5,4
Tingkat substitusi hidroksietil adalah 2.0, dan derajat substitusi molar adalah 3.0.
Untuk setiap substituen selulosa, jumlah total etherifikasi dapat dinyatakan sebagai tingkat substitusi (DS). terbuat dari serat
Dapat dilihat dari struktur molekul utama bahwa tingkat substitusi berkisar dari 0-3. Yaitu, masing -masing cincin unit anhidroglukosa selulosa
, jumlah rata -rata gugus hidroksil diganti dengan gugus eter dari agen etherifying. Karena gugus selulosa hidroksialkil, substitusi
Esherifikasi harus dimulai ulang dari kelompok hidroksil gratis yang baru. Oleh karena itu, tingkat substitusi jenis eter selulosa ini dapat diekspresikan dalam mol.
Tingkat substitusi (MS). Tingkat substitusi molar yang disebut menunjukkan jumlah agen eter yang ditambahkan ke setiap unit anhidroglukosa selulosa
Massa rata -rata reaktan.
1 struktur umum unit glukosa
2 fragmen rantai molekul eter selulosa
1.2.2 Klasifikasi eter selulosa
Apakah eter selulosa adalah eter tunggal atau eter campuran, sifatnya agak berbeda. Makromolekul selulosa
Jika gugus hidroksil dari cincin unit digantikan oleh gugus hidrofilik, produk dapat memiliki tingkat substitusi yang lebih rendah di bawah kondisi tingkat substitusi yang lebih rendah.
Ini memiliki kelarutan air tertentu; Jika diganti dengan kelompok hidrofobik, produk ini memiliki tingkat substitusi tertentu hanya ketika tingkat substitusi sedang.
Produk etherifikasi selulosa selulosa yang larut dalam air, kurang tersubstitusi hanya dapat membengkak dalam air, atau larut dalam larutan alkali yang kurang terkonsentrasi
tengah.
Menurut jenis substituen, eter selulosa dapat dibagi menjadi tiga kategori: gugus alkil, seperti metil selulosa, etil selulosa;
Hidroksikil, seperti hidroksietil selulosa, hidroksipropil selulosa; orang lain, seperti carboxymethyl cellulose, dll. Jika ionisasi
Klasifikasi, eter selulosa dapat dibagi menjadi: ionik, seperti karboksimetil selulosa; non-ionik, seperti hidroksietil selulosa; campur aduk
tipe, seperti hidroksietil karboksimetil selulosa. Menurut klasifikasi kelarutan, selulosa dapat dibagi menjadi: larut dalam air, seperti karboksimetil selulosa,
Hydroxyethyl cellulose; Air tidak larut, seperti metil selulosa, dll.
1.2.3 Properti dan aplikasi eter selulosa
Selulosa eter adalah sejenis produk setelah modifikasi eterifikasi selulosa, dan selulosa eter memiliki banyak sifat yang sangat penting. menyukai
Ini memiliki sifat pembentukan film yang bagus; Sebagai pasta cetak, ia memiliki kelarutan air yang baik, sifat penebalan, retensi dan stabilitas air;
5
Eter polos tidak berbau, tidak beracun, dan memiliki biokompatibilitas yang baik. Di antara mereka, carboxymethyl cellulose (CMC) memiliki "industri monosodium glutamat"
nama panggilan.
1.2.3.1 Pembentukan Film
Tingkat eterifikasi eter selulosa memiliki pengaruh besar pada sifat pembentukan filmnya seperti kemampuan pembentukan film dan kekuatan ikatan. Eter selulosa
Karena kekuatan mekaniknya yang baik dan kompatibilitas yang baik dengan berbagai resin, itu dapat digunakan dalam film plastik, perekat dan bahan lainnya.
persiapan materi.
1.2.3.2 Kelarutan
Karena adanya banyak gugus hidroksil pada cincin unit glukosa yang mengandung oksigen, eter selulosa memiliki kelarutan air yang lebih baik. Dan
Bergantung pada substituen eter selulosa dan tingkat substitusi, ada juga selektivitas yang berbeda untuk pelarut organik.
1.2.3.3 Penebalan
Selulosa eter dilarutkan dalam larutan berair dalam bentuk koloid, di mana tingkat polimerisasi eter selulosa menentukan selulosa
Viskositas larutan eter. Tidak seperti cairan Newtonian, viskositas larutan eter selulosa berubah dengan gaya geser, dan
Karena struktur makromolekul ini, viskositas larutan akan meningkat dengan cepat dengan peningkatan kandungan padatan eter selulosa, namun viskositas solusi
Viskositas juga berkurang dengan cepat dengan meningkatnya suhu [33].
1.2.3.4 Degradability
Larutan eter selulosa dilarutkan dalam air untuk jangka waktu tertentu akan menumbuhkan bakteri, sehingga menghasilkan bakteri enzim dan menghancurkan fase eter selulosa.
Ikatan unit glukosa yang tidak tersubstitusi yang berdekatan, sehingga mengurangi massa molekul relatif makromolekul. Oleh karena itu, eter selulosa
Pelestarian larutan berair membutuhkan penambahan sejumlah pengawet tertentu.
Selain itu, eter selulosa memiliki banyak sifat unik lainnya seperti aktivitas permukaan, aktivitas ionik, stabilitas busa dan aditif
aksi gel. Karena sifat -sifat ini, eter selulosa digunakan dalam tekstil, pembuatan kertas, deterjen sintetis, kosmetik, makanan, obat -obatan,
Ini banyak digunakan di banyak bidang.
1.3 Pengantar bahan baku tanaman
Dari ikhtisar 1.2 selulosa eter, dapat dilihat bahwa bahan baku untuk persiapan eter selulosa terutama selulosa kapas, dan salah satu isi topik ini
Ini adalah menggunakan selulosa yang diekstraksi dari bahan baku tanaman untuk menggantikan selulosa kapas untuk menyiapkan eter selulosa. Berikut ini adalah pengantar singkat untuk tanaman
bahan.
Karena sumber daya umum seperti minyak, batu bara dan gas alam berkurang, pengembangan berbagai produk berdasarkan pada mereka, seperti serat sintetis dan film serat, juga akan semakin dibatasi. Dengan perkembangan berkelanjutan masyarakat dan negara -negara di seluruh dunia (khususnya
Ini adalah negara maju) yang memperhatikan masalah polusi lingkungan. Selulosa alami memiliki biodegradabilitas dan koordinasi lingkungan.
Ini secara bertahap akan menjadi sumber utama bahan serat.
Waktu posting: Sep-26-2022