Struktur von Celluloseethern

Typische ZweierstrukturenCelluloseethersind in den Abbildungen 1.1 und 1.2 angegeben. Jede β-D-dehydrierte Traube besteht aus einem Zellulosemolekül

Die Zuckereinheit (die wiederkehrende Einheit der Cellulose) ist an den Positionen C(2), C(3) und C(6) mit jeweils einer Ethergruppe, also bis zu drei, substituiert

eine Äthergruppe. Aufgrund der Anwesenheit von Hydroxylgruppen weisen Cellulosemakromoleküle intramolekulare und intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen auf, die sich nur schwer in Wasser lösen lassen.

Und es ist in fast allen organischen Lösungsmitteln schwer löslich. Allerdings werden nach der Veretherung der Cellulose Ethergruppen in die Molekülkette eingeführt,

Auf diese Weise werden die Wasserstoffbrückenbindungen innerhalb und zwischen den Molekülen der Cellulose zerstört und auch ihre Hydrophilie verbessert, sodass ihre Löslichkeit verbessert werden kann.

stark verbessert. Darunter ist Abbildung 1.1 die allgemeine Struktur von zwei Anhydroglucose-Einheiten der Celluloseether-Molekülkette, R1-R6=H

oder organische Substituenten. 1,2 ist ein Fragment der Molekülkette von Carboxymethylhydroxyethylcellulose, der Substitutionsgrad von Carboxymethyl beträgt 0,5,4

Der Substitutionsgrad von Hydroxyethyl beträgt 2,0 und der molare Substitutionsgrad beträgt 3,0.

Für jeden Cellulosesubstituenten kann der Gesamtwert seiner Veretherung als Substitutionsgrad (DS) ausgedrückt werden. aus Fasern

Aus der Struktur des Primärmoleküls ist ersichtlich, dass der Substitutionsgrad zwischen 0 und 3 liegt. Das heißt, jede Anhydroglucose-Einheit ist ein Ring aus Cellulose

, die durchschnittliche Anzahl der Hydroxylgruppen, die durch verethernde Gruppen des verethernden Mittels substituiert sind. Aufgrund der Hydroxyalkylgruppe der Cellulose ist sie substituiert

Die Veretherung sollte von der neuen freien Hydroxylgruppe aus neu gestartet werden. Daher kann der Substitutionsgrad dieses Celluloseethertyps in Mol ausgedrückt werden.

Substitutionsgrad (MS). Der sogenannte molare Substitutionsgrad gibt die Menge an Veretherungsmittel an, die jeder Anhydroglucose-Einheit der Cellulose zugesetzt wird

Die durchschnittliche Masse der Reaktanten.

1 Allgemeiner Aufbau einer Glucoseeinheit

2 Fragmente von Celluloseether-Molekülketten

1.2.2 Klassifizierung von Celluloseethern

Ob es sich bei Celluloseethern um Einzelether oder Mischether handelt, ihre Eigenschaften sind etwas unterschiedlich. Cellulose-Makromoleküle

Wenn die Hydroxylgruppe des Einheitsrings durch eine hydrophile Gruppe ersetzt wird, kann das Produkt unter der Bedingung eines geringeren Substitutionsgrads einen geringeren Substitutionsgrad aufweisen.

Es hat eine gewisse Wasserlöslichkeit; Wenn es durch eine hydrophobe Gruppe substituiert ist, weist das Produkt nur dann einen gewissen Substitutionsgrad auf, wenn der Substitutionsgrad mäßig ist.

Wasserlösliche, weniger substituierte Cellulose-Veretherungsprodukte können nur in Wasser quellen oder sich in weniger konzentrierten Alkalilösungen lösen

Mitte.

Je nach Art der Substituenten können Celluloseether in drei Kategorien eingeteilt werden: Alkylgruppen wie Methylcellulose, Ethylcellulose;

Hydroxyalkyle, wie Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose; andere, wie Carboxymethylcellulose usw. Wenn die Ionisierung

Klassifizierung: Celluloseether können unterteilt werden in: ionische Ether wie Carboxymethylcellulose; nichtionisch, wie Hydroxyethylcellulose; gemischt

B. Hydroxyethylcarboxymethylcellulose. Nach der Klassifizierung der Löslichkeit kann Cellulose unterteilt werden in: wasserlöslich, wie Carboxymethylcellulose,

Hydroxyethylcellulose; wasserunlöslich, wie Methylcellulose usw.

1.2.3 Eigenschaften und Anwendungen von Celluloseethern

Celluloseether ist eine Art Produkt nach der Modifikation der Celluloseveretherung, und Celluloseether hat viele sehr wichtige Eigenschaften. wie

Es hat gute filmbildende Eigenschaften; Als Druckpaste weist es eine gute Wasserlöslichkeit, Verdickungseigenschaften, Wasserretention und Stabilität auf;

5

Reiner Ether ist geruchlos, ungiftig und weist eine gute Biokompatibilität auf. Unter ihnen enthält Carboxymethylcellulose (CMC) „industrielles Mononatriumglutamat“.

Spitzname.

1.2.3.1 Filmbildung

Der Veretherungsgrad von Celluloseether hat großen Einfluss auf seine filmbildenden Eigenschaften wie Filmbildungsfähigkeit und Bindungsfestigkeit. Celluloseether

Aufgrund seiner guten mechanischen Festigkeit und guten Verträglichkeit mit verschiedenen Harzen kann es in Kunststofffolien, Klebstoffen und anderen Materialien verwendet werden.

Materialvorbereitung.

1.2.3.2 Löslichkeit

Aufgrund der vielen Hydroxylgruppen am Ring der sauerstoffhaltigen Glucoseeinheit weisen Celluloseether eine bessere Wasserlöslichkeit auf. Und

Abhängig vom Celluloseether-Substituenten und dem Substitutionsgrad ergeben sich auch unterschiedliche Selektivitäten für organische Lösungsmittel.

1.2.3.3 Verdickung

Celluloseether wird in wässriger Lösung in Form eines Kolloids gelöst, wobei der Polymerisationsgrad des Celluloseethers die Cellulose bestimmt

Viskosität der Etherlösung. Im Gegensatz zu Newtonschen Flüssigkeiten ändert sich die Viskosität von Celluloseetherlösungen mit der Scherkraft und

Aufgrund dieser Struktur der Makromoleküle steigt die Viskosität der Lösung mit zunehmendem Feststoffgehalt des Celluloseethers rasch an, jedoch auch mit der Viskosität der Lösung

Auch die Viskosität nimmt mit steigender Temperatur schnell ab [33].

1.2.3.4 Abbaubarkeit

Die über einen bestimmten Zeitraum in Wasser gelöste Celluloseetherlösung lässt Bakterien wachsen, wodurch Enzymbakterien entstehen und die Celluloseetherphase zerstört wird.

Die benachbarte unsubstituierte Glucoseeinheit bindet sich, wodurch die relative Molekülmasse des Makromoleküls verringert wird. Daher Celluloseether

Die Konservierung wässriger Lösungen erfordert den Zusatz einer bestimmten Menge an Konservierungsmitteln.

Darüber hinaus verfügen Celluloseether über viele weitere einzigartige Eigenschaften wie Oberflächenaktivität, ionische Aktivität, Schaumstabilität und Additivierung

Gelwirkung. Aufgrund dieser Eigenschaften werden Celluloseether in Textilien, Papierherstellung, synthetischen Waschmitteln, Kosmetika, Lebensmitteln, Medizin,

Es ist in vielen Bereichen weit verbreitet.

1.3 Einführung in pflanzliche Rohstoffe

Aus der Übersicht über 1.2 Celluloseether ist ersichtlich, dass der Rohstoff für die Herstellung von Celluloseether hauptsächlich Baumwollcellulose ist und einer der Inhalte dieses Themas

Dabei soll aus pflanzlichen Rohstoffen gewonnene Zellulose als Ersatz für Baumwollzellulose zur Herstellung von Zelluloseether verwendet werden. Im Folgenden finden Sie eine kurze Einführung in die Anlage

Material.

Mit der Verknappung gemeinsamer Ressourcen wie Erdöl, Kohle und Erdgas wird auch die Entwicklung verschiedener darauf basierender Produkte wie synthetische Fasern und Faserfolien zunehmend eingeschränkt. Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Gesellschaft und der Länder auf der ganzen Welt (insbesondere

Es ist ein entwickeltes Land, das dem Problem der Umweltverschmutzung große Aufmerksamkeit schenkt. Natürliche Zellulose weist biologische Abbaubarkeit und Umweltkoordination auf.

Es wird nach und nach zur Hauptquelle für Fasermaterialien werden.