01. Uvođenje celuloze
Celuloza je makromolekularni polisaharid koji se sastoji od glukoze. Netopljivo u vodi i općim organskim otapalima. Glavna je komponenta stanične stijenke biljaka, a također je i najrasprostranjeniji i najobilniji polisaharid u prirodi.
Celuloza je najzastupljeniji obnovljivi resurs na zemlji, a također je i prirodni polimer s najvećim nakupljanjem. Ima prednosti obnovljivosti, potpuno biorazgradljivosti i dobre biokompatibilnosti.
02. Razlozi modificiranja celuloze
Makromolekule celuloze sadrže veliki broj -OH skupina. Zbog učinka vodikovih veza, sila između makromolekula je relativno velika, što će dovesti do velike entalpije taljenja △H; s druge strane, u celuloznim makromolekulama postoje prstenovi. Kao i struktura, krutost molekularnog lanca je veća, što će dovesti do manje promjene entropije taljenja ΔS. Zbog ova dva razloga temperatura rastaljene celuloze (= △H / △S) postaje viša, a temperatura razgradnje celuloze relativno niska. Stoga, kada se celuloza zagrije na određenu temperaturu, pojavit će se vlakna. Fenomen da je celuloza razgrađena prije nego što se počne topiti, stoga, obrada celuloznih materijala ne može usvojiti metodu prvo taljenja, a zatim kalupljenja.
03. Značaj modifikacije celuloze
S postupnim iscrpljivanjem fosilnih resursa i sve ozbiljnijim ekološkim problemima uzrokovanim otpadnim tekstilom od kemijskih vlakana, razvoj i korištenje prirodnih obnovljivih vlaknastih materijala postali su jedna od vrućih točaka na koje ljudi obraćaju pozornost. Celuloza je najzastupljeniji obnovljivi prirodni resurs u prirodi. Ima izvrsna svojstva kao što su dobra higroskopnost, antistatičnost, jaka propusnost zraka, dobra sposobnost bojanja, ugodno nošenje, laka obrada tekstila i biorazgradivost. Ima karakteristike koje su neusporedive s kemijskim vlaknima. .
Molekule celuloze sadrže velik broj hidroksilnih skupina, koje lako tvore unutarmolekulske i međumolekularne vodikove veze, te se pri visokim temperaturama razgrađuju bez taljenja. Međutim, celuloza ima dobru reaktivnost, a njezina vodikova veza može se uništiti kemijskom modifikacijom ili reakcijom cijepljenja, što može učinkovito sniziti talište. Kao niz industrijskih proizvoda, naširoko se koristi u tekstilu, odvajanju membrana, plastici, duhanu i premazima.
04. Modifikacija eterifikacije celuloze
Celulozni eter je vrsta derivata celuloze dobivena eterifikacijskom modifikacijom celuloze. Široko se koristi zbog izvrsnog svojstva zgušnjavanja, emulgiranja, suspenzije, stvaranja filma, zaštitnog koloida, zadržavanja vlage i adhezije. Koristi se u hrani, medicini, proizvodnji papira, bojama, građevinskim materijalima itd.
Eterifikacija celuloze je niz derivata proizvedenih reakcijom hidroksilnih skupina na molekularnom lancu celuloze s alkilirajućim sredstvima u alkalnim uvjetima. Potrošnja hidroksilnih skupina smanjuje broj međumolekularnih vodikovih veza kako bi se smanjile međumolekularne sile, čime se poboljšava toplinska stabilnost celuloze, poboljšavaju performanse obrade materijala, a u isto vrijeme smanjuje talište celuloze.
Primjeri učinaka modifikacije eterifikacije na druge funkcije celuloze:
Koristeći rafinirani pamuk kao osnovnu sirovinu, istraživači su upotrijebili proces eterifikacije u jednom koraku za pripremu kompleksnog etera karboksimetil hidroksipropil celuloze s ujednačenom reakcijom, visokom viskoznošću, dobrom otpornošću na kiseline i soli kroz reakcije alkalizacije i eterifikacije. Korištenjem procesa eterifikacije u jednom koraku, proizvedena karboksimetil hidroksipropil celuloza ima dobru otpornost na sol, kiselinu i topljivost. Promjenom relativnih količina propilen oksida i klorooctene kiseline mogu se pripraviti proizvodi s različitim sadržajem karboksimetila i hidroksipropila. Rezultati ispitivanja pokazuju da karboksimetil hidroksipropil celuloza proizvedena metodom u jednom koraku ima kratak proizvodni ciklus, nisku potrošnju otapala, a proizvod ima izvrsnu otpornost na jednovalentne i dvovalentne soli i dobru otpornost na kiseline.
05. Mogućnosti modifikacije eterifikacije celuloze
Celuloza je važna kemijska i kemijska sirovina koja je bogata resursima, zelena je i ekološki prihvatljiva te obnovljiva. Derivati modifikacije eterifikacije celuloze imaju izvrsnu izvedbu, širok raspon uporabe i izvrsne učinke uporabe te u velikoj mjeri zadovoljavaju potrebe nacionalnog gospodarstva. A potrebe društvenog razvoja, s kontinuiranim tehnološkim napretkom i realizacijom komercijalizacije u budućnosti, ako se sintetičke sirovine i sintetičke metode derivata celuloze mogu više industrijalizirati, bit će potpunije iskorištene i ostvarit će širi raspon primjena . Vrijednost
Vrijeme objave: 20. veljače 2023