Structures typiques de deuxéthers de cellulosesont donnés dans les figures 1.1 et 1.2.Chaque raisin β-D-déshydraté d'une molécule de cellulose
L'unité sucre (l'unité répétitive de la cellulose) est remplacée par un groupe éther chacune aux positions C(2), C(3) et C(6), soit jusqu'à trois
un groupe éther.En raison de la présence de groupes hydroxyle, les macromolécules cellulosiques possèdent des liaisons hydrogène intramoléculaires et intermoléculaires, difficiles à dissoudre dans l’eau.
Et il est difficile à dissoudre dans presque tous les solvants organiques.Cependant, après éthérification de la cellulose, des groupements éther sont introduits dans la chaîne moléculaire,
De cette manière, les liaisons hydrogène au sein et entre les molécules de cellulose sont détruites et son hydrophilie est également améliorée, de sorte que sa solubilité peut être améliorée.
grandement amélioré.Parmi eux, la figure 1.1 est la structure générale de deux unités anhydroglucose de la chaîne moléculaire de l'éther de cellulose, R1-R6=H.
ou des substituants organiques.1.2 est un fragment de la chaîne moléculaire de carboxyméthylhydroxyéthylcellulose, le degré de substitution du carboxyméthyle est de 0,5,4
Le degré de substitution de l'hydroxyéthyle est de 2,0 et le degré de substitution molaire est de 3,0.
Pour chaque substituant de la cellulose, la quantité totale de son éthérification peut être exprimée en degré de substitution (DS).fait de fibres
La structure de la molécule principale montre que le degré de substitution varie de 0 à 3.C'est-à-dire que chaque cycle d'unité anhydroglucose de cellulose
, le nombre moyen de groupes hydroxyle substitués par des groupes éthérifiants de l'agent éthérifiant.En raison du groupe hydroxyalkyle de la cellulose, sa substitution
L'éthérification doit être redémarrée à partir du nouveau groupe hydroxyle libre.Par conséquent, le degré de substitution de ce type d’éther de cellulose peut être exprimé en moles.
degré de substitution (MS).Le soi-disant degré de substitution molaire indique la quantité d'agent éthérifiant ajouté à chaque unité anhydroglucose de cellulose
La masse moyenne des réactifs.
1 Structure générale d'une unité de glucose
2 Fragments de chaînes moléculaires d'éther de cellulose
1.2.2 Classification des éthers de cellulose
Que les éthers de cellulose soient des éthers simples ou des éthers mixtes, leurs propriétés sont quelque peu différentes.Macromolécules de cellulose
Si le groupe hydroxyle du cycle unitaire est substitué par un groupe hydrophile, le produit peut avoir un degré de substitution inférieur sous la condition d'un degré de substitution inférieur.
Il a une certaine solubilité dans l’eau ;s'il est substitué par un groupe hydrophobe, le produit ne présente un certain degré de substitution que lorsque le degré de substitution est modéré.
Les produits d'éthérification de la cellulose solubles dans l'eau et moins substitués ne peuvent gonfler que dans l'eau ou se dissoudre dans des solutions alcalines moins concentrées.
milieu.
Selon les types de substituants, les éthers de cellulose peuvent être divisés en trois catégories : les groupes alkyles, tels que la méthylcellulose, l'éthylcellulose ;
Des hydroxyalkyles, tels que l'hydroxyéthylcellulose, l'hydroxypropylcellulose ;d'autres, comme la carboxyméthylcellulose, etc. Si l'ionisation
Classification, les éthers de cellulose peuvent être divisés en : ioniques, tels que la carboxyméthylcellulose ;non ionique, tel que l'hydroxyéthylcellulose ;mixte
type, tel que l'hydroxyéthylcarboxyméthylcellulose.Selon la classification de solubilité, la cellulose peut être divisée en : soluble dans l'eau, comme la carboxyméthylcellulose,
Hydroxyéthylcellulose;insoluble dans l'eau, comme la méthylcellulose, etc.
1.2.3 Propriétés et applications des éthers de cellulose
L'éther de cellulose est une sorte de produit après modification d'éthérification de la cellulose, et l'éther de cellulose possède de nombreuses propriétés très importantes.comme
Il possède de bonnes propriétés filmogènes ;en tant que pâte d'impression, elle a une bonne solubilité dans l'eau, des propriétés épaississantes, une bonne rétention d'eau et une bonne stabilité ;
5
L'éther ordinaire est inodore, non toxique et présente une bonne biocompatibilité.Parmi eux, la carboxyméthylcellulose (CMC) contient du « glutamate monosodique industriel »
surnom.
1.2.3.1 Formation du film
Le degré d'éthérification de l'éther de cellulose a une grande influence sur ses propriétés filmogènes telles que la capacité filmogène et la force de liaison.Éther de cellulose
En raison de sa bonne résistance mécanique et de sa bonne compatibilité avec diverses résines, il peut être utilisé dans les films plastiques, les adhésifs et autres matériaux.
Materielle préparation.
1.2.3.2 Solubilité
En raison de l'existence de nombreux groupes hydroxyle sur le cycle de l'unité glucose contenant de l'oxygène, les éthers de cellulose ont une meilleure solubilité dans l'eau.et
En fonction du substituant éther de cellulose et du degré de substitution, il existe également différentes sélectivités pour les solvants organiques.
1.2.3.3 Épaississement
L'éther de cellulose est dissous dans une solution aqueuse sous forme de colloïde, le degré de polymérisation de l'éther de cellulose déterminant la cellulose.
Viscosité de la solution éthérée.Contrairement aux fluides newtoniens, la viscosité des solutions d'éther de cellulose change avec la force de cisaillement et
En raison de cette structure des macromolécules, la viscosité de la solution augmentera rapidement avec l'augmentation de la teneur en matières solides de l'éther de cellulose, cependant la viscosité de la solution
La viscosité diminue également rapidement avec l'augmentation de la température [33].
1.2.3.4 Dégradabilité
La solution d'éther de cellulose dissoute dans l'eau pendant un certain temps fera croître des bactéries, produisant ainsi des bactéries enzymatiques et détruisant la phase d'éther de cellulose.
Les unités de glucose non substituées adjacentes se lient, réduisant ainsi la masse moléculaire relative de la macromolécule.Par conséquent, les éthers de cellulose
La conservation des solutions aqueuses nécessite l'ajout d'une certaine quantité de conservateurs.
De plus, les éthers de cellulose possèdent de nombreuses autres propriétés uniques telles que l'activité de surface, l'activité ionique, la stabilité de la mousse et l'additif.
action gélifiante.En raison de ces propriétés, les éthers de cellulose sont utilisés dans les textiles, la fabrication du papier, les détergents synthétiques, les cosmétiques, l'alimentation, la médecine,
Il est largement utilisé dans de nombreux domaines.
1.3 Introduction aux matières premières végétales
De l'aperçu de 1.2 éther de cellulose, on peut voir que la matière première pour la préparation de l'éther de cellulose est principalement la cellulose de coton, et l'un des contenus de ce sujet
Il s'agit d'utiliser de la cellulose extraite de matières premières végétales pour remplacer la cellulose de coton afin de préparer de l'éther de cellulose.Ce qui suit est une brève introduction à la plante
matériel.
À mesure que les ressources communes telles que le pétrole, le charbon et le gaz naturel diminuent, le développement de divers produits basés sur ces ressources, tels que les fibres synthétiques et les films de fibres, sera également de plus en plus restreint.Avec le développement continu de la société et des pays à travers le monde (en particulier
C'est un pays développé qui accorde une attention particulière au problème de la pollution de l'environnement.La cellulose naturelle est biodégradable et compatible avec l'environnement.
Elle deviendra progressivement la principale source de matériaux fibreux.
Heure de publication : 26 septembre 2022