Struktur eter selulosa

Struktur tipikal duaeter selulosadiberikan dalam Rajah 1.1 dan 1.2. Setiap anggur β-D-dehidrasi molekul selulosa

Unit gula (unit selulosa yang berulang) digantikan dengan satu kumpulan eter setiap satu pada kedudukan C(2), C(3) dan C(6), iaitu sehingga tiga

kumpulan eter. Kerana kehadiran kumpulan hidroksil, makromolekul selulosa mempunyai ikatan hidrogen intramolekul dan antara molekul, yang sukar untuk larut dalam air.

Dan sukar untuk larut dalam hampir semua pelarut organik. Walau bagaimanapun, selepas pengeteran selulosa, kumpulan eter diperkenalkan ke dalam rantai molekul,

Dengan cara ini, ikatan hidrogen di dalam dan di antara molekul selulosa dimusnahkan, dan hidrofiliknya juga dipertingkatkan, supaya keterlarutannya dapat dipertingkatkan.

bertambah baik. Antaranya, Rajah 1.1 ialah struktur umum dua unit anhidroglukosa rantai molekul eter selulosa, R1-R6=H

atau substituen organik. 1.2 ialah serpihan rantai molekul karboksimetil hidroksietil selulosa, tahap penggantian karboksimetil ialah 0.5,4

Darjah penggantian hidroksietil ialah 2.0, dan darjah penggantian molar ialah 3.0.

Bagi setiap substituen selulosa, jumlah jumlah eterifikasinya boleh dinyatakan sebagai tahap penggantian (DS). diperbuat daripada gentian

Ia boleh dilihat daripada struktur molekul perdana bahawa darjah penggantian berkisar antara 0-3. Iaitu, setiap cincin unit anhidroglukosa selulosa

, purata bilangan kumpulan hidroksil yang digantikan oleh kumpulan pengeteran agen pengeteran. Oleh kerana kumpulan hidroksialkil selulosa, penggantiannya

Pengeteran hendaklah dimulakan semula daripada kumpulan hidroksil bebas baharu. Oleh itu, tahap penggantian jenis eter selulosa ini boleh dinyatakan dalam tahi lalat.

darjah penggantian (MS). Apa yang dipanggil darjah penggantian molar menunjukkan jumlah agen pengeteran yang ditambah kepada setiap unit anhidroglukosa selulosa.

Jisim purata bahan tindak balas.

1 Struktur am unit glukosa

2 Serpihan rantai molekul eter selulosa

1.2.2 Pengelasan eter selulosa

Sama ada eter selulosa adalah eter tunggal atau eter campuran, sifatnya agak berbeza. makromolekul selulosa

Jika kumpulan hidroksil cincin unit digantikan oleh kumpulan hidrofilik, produk boleh mempunyai tahap penggantian yang lebih rendah di bawah keadaan tahap penggantian yang lebih rendah.

Ia mempunyai keterlarutan air tertentu; jika ia digantikan oleh kumpulan hidrofobik, produk mempunyai tahap penggantian tertentu hanya apabila tahap penggantian adalah sederhana.

Produk eterifikasi selulosa yang larut dalam air, kurang digantikan hanya boleh membengkak dalam air, atau larut dalam larutan alkali yang kurang pekat

tengah.

Mengikut jenis substituen, eter selulosa boleh dibahagikan kepada tiga kategori: kumpulan alkil, seperti metil selulosa, etil selulosa;

Hydroxyalkyls, seperti hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose; lain, seperti karboksimetil selulosa, dll. Jika pengionan

Klasifikasi, eter selulosa boleh dibahagikan kepada: ionik, seperti karboksimetil selulosa; bukan ionik, seperti hidroksietil selulosa; bercampur-campur

jenis, seperti hidroksietil karboksimetil selulosa. Mengikut klasifikasi keterlarutan, selulosa boleh dibahagikan kepada: larut air, seperti selulosa karboksimetil,

hidroksietil selulosa; tidak larut dalam air, seperti metil selulosa, dsb.

1.2.3 Sifat dan aplikasi eter selulosa

Eter selulosa adalah sejenis produk selepas pengubahsuaian eterisasi selulosa, dan eter selulosa mempunyai banyak sifat yang sangat penting. suka

Ia mempunyai sifat membentuk filem yang baik; sebagai pes percetakan, ia mempunyai keterlarutan air yang baik, sifat penebalan, pengekalan air dan kestabilan;

5

Eter biasa tidak berbau, tidak toksik, dan mempunyai biokompatibiliti yang baik. Antaranya, carboxymethyl cellulose (CMC) mempunyai "monosodium glutamat industri"

nama panggilan.

1.2.3.1 Pembentukan filem

Tahap pengeteran selulosa eter mempunyai pengaruh yang besar terhadap sifat pembentukan filemnya seperti keupayaan membentuk filem dan kekuatan ikatan. Eter selulosa

Oleh kerana kekuatan mekanikal yang baik dan keserasian yang baik dengan pelbagai resin, ia boleh digunakan dalam filem plastik, pelekat dan bahan lain.

penyediaan bahan.

1.2.3.2 Keterlarutan

Oleh kerana kewujudan banyak kumpulan hidroksil pada cincin unit glukosa yang mengandungi oksigen, eter selulosa mempunyai keterlarutan air yang lebih baik. dan

Bergantung kepada substituen eter selulosa dan tahap penggantian, terdapat juga selektiviti yang berbeza untuk pelarut organik.

1.2.3.3 Penebalan

Eter selulosa dilarutkan dalam larutan akueus dalam bentuk koloid, di mana tahap pempolimeran selulosa eter menentukan selulosa.

Kelikatan larutan eter. Tidak seperti cecair Newtonian, kelikatan larutan selulosa eter berubah dengan daya ricih, dan

Disebabkan oleh struktur makromolekul ini, kelikatan larutan akan meningkat dengan cepat dengan peningkatan kandungan pepejal selulosa eter, walau bagaimanapun kelikatan larutan

Kelikatan juga berkurangan dengan cepat dengan peningkatan suhu [33].

1.2.3.4 Kebolehdegradasian

Larutan eter selulosa yang dilarutkan dalam air untuk satu tempoh masa akan menumbuhkan bakteria, seterusnya menghasilkan bakteria enzim dan memusnahkan fasa eter selulosa.

Ikatan unit glukosa tidak tersubstitusi bersebelahan, dengan itu mengurangkan jisim molekul relatif makromolekul. Oleh itu, eter selulosa

Pemeliharaan larutan akueus memerlukan penambahan sejumlah bahan pengawet.

Di samping itu, eter selulosa mempunyai banyak sifat unik lain seperti aktiviti permukaan, aktiviti ionik, kestabilan buih dan bahan tambahan.

tindakan gel. Disebabkan sifat-sifat ini, eter selulosa digunakan dalam tekstil, pembuatan kertas, detergen sintetik, kosmetik, makanan, ubat,

Ia digunakan secara meluas dalam banyak bidang.

1.3 Pengenalan kepada bahan mentah tumbuhan

Daripada gambaran keseluruhan 1.2 eter selulosa, dapat dilihat bahawa bahan mentah untuk penyediaan eter selulosa terutamanya selulosa kapas, dan salah satu kandungan topik ini.

Ia adalah menggunakan selulosa yang diekstrak daripada bahan mentah tumbuhan untuk menggantikan selulosa kapas untuk menyediakan selulosa eter. Berikut adalah pengenalan ringkas kepada tumbuhan

bahan.

Memandangkan sumber biasa seperti minyak, arang batu dan gas asli semakin berkurangan, pembangunan pelbagai produk berasaskannya, seperti gentian sintetik dan filem gentian, juga akan semakin dihadkan. Dengan pembangunan berterusan masyarakat dan negara di seluruh dunia (terutamanya

Ia merupakan sebuah negara maju) yang mengambil perhatian terhadap masalah pencemaran alam sekitar. Selulosa semulajadi mempunyai biodegradasi dan penyelarasan alam sekitar.

Ia secara beransur-ansur akan menjadi sumber utama bahan gentian.