Selüloz eterlerinin yapısı

İki tipik yapıselüloz eterleriŞekil 1.1 ve 1.2'de verilmiştir. Selüloz molekülünün her β-D-kurutulmuş üzümü

Şeker birimi (selülozun tekrarlanan birimi), C(2), C(3) ve C(6) pozisyonlarının her birinde bir eter grubu ile ikame edilir, yani üçe kadar

bir eter grubu. Hidroksil gruplarının varlığı nedeniyle, selüloz makromolekülleri suda çözülmesi zor olan molekül içi ve moleküller arası hidrojen bağlarına sahiptir.

Ve hemen hemen tüm organik çözücülerde çözünmesi zordur. Ancak selülozun eterifikasyonundan sonra, eter grupları moleküler zincire dahil edilir,

Bu şekilde selülozun molekülleri arasındaki ve içindeki hidrojen bağları parçalanmakta, ayrıca hidrofilite özelliği de artırılarak çözünürlüğü artırılabilmektedir.

büyük ölçüde iyileştirildi. Bunlar arasında, Şekil 1.1, selüloz eter moleküler zincirinin iki anhidroglikoz ünitesinin genel yapısıdır, R1-R6=H

veya organik ikame ediciler. 1.2, karboksimetil hidroksietil selüloz moleküler zincirinin bir parçasıdır, karboksimetilin ikame derecesi 0,5,4'tür

Hidroksietilin ikame derecesi 2,0, molar ikame derecesi ise 3,0’dır.

Selülozun her bir ikame maddesi için, eterifikasyonunun toplam miktarı ikame derecesi (DS) olarak ifade edilebilir. liflerden yapılmıştır

Birincil molekülün yapısından, ikame derecesinin 0-3 arasında değiştiği görülebilir. Yani, selülozun her bir anhidroglikoz birim halkası

, eterleştirici maddenin eterleştirici gruplarıyla ikame edilen hidroksil gruplarının ortalama sayısı. Selülozun hidroksialkil grubundan dolayı, ikame edici

Eterleşme yeni serbest hidroksil grubundan yeniden başlatılmalıdır. Bu nedenle, bu tür selüloz eterinin ikame derecesi mol olarak ifade edilebilir.

ikame derecesi (MS). Molar ikame derecesi olarak adlandırılan, selülozun her bir anhidroglikoz ünitesine eklenen eterleştirici maddenin miktarını gösterir

Tepkimeye giren maddelerin ortalama kütlesi.

1 Glikoz ünitesinin genel yapısı

2 Selüloz eter moleküler zincirlerinin parçaları

1.2.2 Selüloz eterlerinin sınıflandırılması

Selüloz eterleri tek eterler veya karışık eterler olsun, özellikleri biraz farklıdır. Selüloz makromolekülleri

Birim halkanın hidroksil grubu hidrofilik bir grupla ikame edilirse, ürün daha düşük ikame derecesi koşulu altında daha düşük ikame derecesine sahip olabilir.

Belirli bir suda çözünürlüğü vardır; hidrofobik bir grupla ikame edilirse, ancak ikame derecesi orta olduğunda ürün belirli bir ikame derecesine sahip olur.

Suda çözünen, daha az ikame edilmiş selüloz eterifikasyon ürünleri yalnızca suda şişebilir veya daha az konsantre alkali çözeltilerde çözülebilir

orta.

İkame edicilerin türlerine göre selüloz eterleri üç kategoriye ayrılabilir: metil selüloz, etil selüloz gibi alkil grupları;

Hidroksialkiller, hidroksietil selüloz, hidroksipropil selüloz gibi; diğerleri, karboksimetil selüloz vb. gibi. İyonizasyon

Sınıflandırma, selüloz eterleri şu şekilde ayrılabilir: karboksimetil selüloz gibi iyonik; hidroksietil selüloz gibi iyonik olmayan; karışık

hidroksietil karboksimetil selüloz gibi tür. Çözünürlük sınıflandırmasına göre selüloz şu şekilde ayrılabilir: karboksimetil selüloz gibi suda çözünür,

Hidroksietil selüloz; metil selüloz vb. gibi suda çözünmeyen bir selülozdur.

1.2.3 Selüloz eterlerinin özellikleri ve uygulamaları

Selüloz eter, selüloz eterifikasyon modifikasyonundan sonra elde edilen bir üründür ve selüloz eterinin birçok önemli özelliği vardır.

İyi film oluşturma özelliğine sahiptir; baskı macunu olarak iyi suda çözünürlük, koyulaştırıcı özellik, su tutma ve stabilite özelliklerine sahiptir;

5

Düz eter kokusuzdur, toksik değildir ve iyi biyouyumluluğa sahiptir. Bunlar arasında karboksimetil selüloz (CMC) "endüstriyel monosodyum glutamat" içerir

takma ad.

1.2.3.1 Film oluşumu

Selüloz eterinin eterifikasyon derecesi, film oluşturma yeteneği ve bağlanma mukavemeti gibi film oluşturma özellikleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Selüloz eter

İyi mekanik mukavemeti ve çeşitli reçinelerle iyi uyumluluğu nedeniyle plastik filmlerde, yapıştırıcılarda ve diğer malzemelerde kullanılabilir.

malzeme hazırlama.

1.2.3.2 Çözünürlük

Oksijen içeren glikoz ünitesinin halkasında çok sayıda hidroksil grubunun bulunması nedeniyle selüloz eterleri suda daha iyi çözünürlüğe sahiptir.

Selüloz eter ikame maddesine ve ikame derecesine bağlı olarak organik çözücülere karşı da farklı seçicilikler vardır.

1.2.3.3 Kalınlaştırma

Selüloz eter, kolloidal formda sulu çözeltide çözülür, burada selüloz eterinin polimerizasyon derecesi selülozu belirler

Eter çözeltisinin viskozitesi. Newton sıvılarının aksine, selüloz eter çözeltilerinin viskozitesi kayma kuvvetiyle değişir ve

Makromoleküllerin bu yapısı nedeniyle, çözelti viskozitesi, selüloz eterinin katı içeriğinin artmasıyla hızla artacaktır, ancak çözelti viskozitesi

Viskozite de artan sıcaklıkla birlikte hızla azalır [33].

1.2.3.4 Parçalanabilirlik

Selüloz eter çözeltisi bir süre suda çözüldüğünde bakterilerin üremesine, dolayısıyla enzim bakterileri oluşmasına ve selüloz eter fazının parçalanmasına neden olur.

Bitişik ikame edilmemiş glikoz ünitesi bağları, böylece makromolekülün bağıl moleküler kütlesini azaltır. Bu nedenle, selüloz eterleri

Sulu çözeltilerin muhafazası belli miktarda koruyucu madde ilavesini gerektirir.

Ek olarak, selüloz eterleri yüzey aktivitesi, iyonik aktivite, köpük kararlılığı ve katkı maddesi gibi birçok başka benzersiz özelliğe sahiptir.

jel etkisi. Bu özellikler nedeniyle selüloz eterleri tekstil, kağıt yapımı, sentetik deterjanlar, kozmetik, gıda, ilaç,

Birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.

1.3 Bitkisel hammaddelere giriş

1.2 selüloz eterinin genel görünümünden, selüloz eterinin hazırlanmasında kullanılan hammaddenin esas olarak pamuk selülozu olduğu ve bu konunun içeriklerinden birinin de pamuk selülozu olduğu görülebilir.

Bitkisel ham maddelerden elde edilen selülozun pamuk selülozunun yerine kullanılması ve selüloz eteri hazırlanmasıdır. Aşağıda bitkiye kısa bir giriş verilmiştir

malzeme.

Petrol, kömür ve doğal gaz gibi yaygın kaynaklar azaldıkça, sentetik elyaflar ve elyaf filmler gibi bunlara dayalı çeşitli ürünlerin geliştirilmesi de giderek kısıtlanacaktır. Toplumun ve dünyadaki ülkelerin (özellikle

Çevre kirliliği sorununa dikkat çeken gelişmiş bir ülkedir. Doğal selülozun biyolojik olarak parçalanabilirliği ve çevresel koordinasyonu vardır.

Zamanla lifli malzemelerin ana kaynağı haline gelecektir.