01. Introducción de celulosa
La celulosa es un polisacárido macromolecular compuesto de glucosa.Insoluble en agua y disolventes orgánicos generales.Es el componente principal de la pared celular vegetal y también es el polisacárido más abundante y distribuido en la naturaleza.
La celulosa es el recurso renovable más abundante en la tierra, y también es el polímero natural con mayor acumulación.Tiene las ventajas de ser renovable, completamente biodegradable y buena biocompatibilidad.
02. Razones para modificar la celulosa
Las macromoléculas de celulosa contienen una gran cantidad de grupos -OH.Debido al efecto de los enlaces de hidrógeno, la fuerza entre las macromoléculas es relativamente grande, lo que conducirá a una gran entalpía de fusión △H;por otro lado, existen anillos en las macromoléculas de celulosa.Al igual que la estructura, la rigidez de la cadena molecular es mayor, lo que conducirá a un menor cambio de entropía de fusión ΔS.Estas dos razones hacen que la temperatura de la celulosa fundida (= △H / △S ) sea más alta y la temperatura de descomposición de la celulosa sea relativamente baja.Por lo tanto, cuando la celulosa se calienta a una cierta temperatura, aparecerán fibras. El fenómeno de que la celulosa se ha descompuesto antes de comenzar a derretirse, por lo tanto, el procesamiento de materiales de celulosa no puede adoptar el método de primero fundir y luego moldear.
03. Importancia de la modificación de la celulosa.
Con el agotamiento gradual de los recursos fósiles y los problemas ambientales cada vez más graves causados por los residuos de fibras químicas, el desarrollo y utilización de materiales de fibras naturales renovables se ha convertido en uno de los puntos calientes a los que la gente presta atención.La celulosa es el recurso natural renovable más abundante en la naturaleza.Tiene excelentes propiedades como buena higroscopicidad, antiestático, fuerte permeabilidad al aire, buena capacidad de teñido, uso cómodo, fácil procesamiento textil y biodegradabilidad.Tiene características incomparables a las fibras químicas..
Las moléculas de celulosa contienen una gran cantidad de grupos hidroxilo, que forman fácilmente enlaces de hidrógeno intramoleculares e intermoleculares y se descomponen a altas temperaturas sin fundirse.Sin embargo, la celulosa tiene buena reactividad y su enlace de hidrógeno puede destruirse mediante modificación química o reacción de injerto, lo que puede reducir eficazmente el punto de fusión.Como variedad de productos industriales, se utiliza ampliamente en textiles, separación de membranas, plásticos, tabaco y revestimientos.
04. Modificación de la eterificación de la celulosa.
El éter de celulosa es un tipo de derivado de celulosa que se obtiene mediante modificación de eterificación de la celulosa.Se utiliza ampliamente debido a sus excelentes propiedades de espesamiento, emulsificación, suspensión, formación de película, coloide protector, retención de humedad y adhesión.Utilizado en alimentos, medicinas, fabricación de papel, pintura, materiales de construcción, etc.
La eterificación de la celulosa es una serie de derivados producidos por la reacción de grupos hidroxilo de la cadena molecular de la celulosa con agentes alquilantes en condiciones alcalinas.El consumo de grupos hidroxilo reduce la cantidad de enlaces de hidrógeno intermoleculares para reducir las fuerzas intermoleculares, mejorando así la estabilidad térmica de la celulosa, mejorando el rendimiento de procesamiento de los materiales y al mismo tiempo reduciendo el punto de fusión de la celulosa.
Ejemplos de efectos de la modificación de la eterificación sobre otras funciones de la celulosa:
Utilizando algodón refinado como materia prima básica, los investigadores utilizaron un proceso de eterificación de un solo paso para preparar éter complejo de carboximetil hidroxipropilcelulosa con reacción uniforme, alta viscosidad, buena resistencia a los ácidos y a las sales mediante reacciones de alcalinización y eterificación.Utilizando el proceso de eterificación de un solo paso, la carboximetilhidroxipropilcelulosa producida tiene buena resistencia a las sales, resistencia a los ácidos y solubilidad.Cambiando las cantidades relativas de óxido de propileno y ácido cloroacético, se pueden preparar productos con diferentes contenidos de carboximetilo e hidroxipropilo.Los resultados de las pruebas muestran que la carboximetilhidroxipropilcelulosa producida mediante el método de un solo paso tiene un ciclo de producción corto, un bajo consumo de solventes y el producto tiene una excelente resistencia a las sales monovalentes y divalentes y una buena resistencia a los ácidos.
05. Perspectivas de modificación de la eterificación de la celulosa.
La celulosa es una importante materia prima química y química, rica en recursos, ecológica, respetuosa con el medio ambiente y renovable.Los derivados de la modificación de la eterificación de la celulosa tienen un rendimiento excelente, una amplia gama de usos y excelentes efectos de uso, y satisfacen en gran medida las necesidades de la economía nacional.Y las necesidades del desarrollo social, con el continuo progreso tecnológico y la realización de la comercialización en el futuro, si las materias primas sintéticas y los métodos sintéticos de los derivados de celulosa pueden industrializarse más, se utilizarán más plenamente y realizarán una gama más amplia de aplicaciones. .Valor
Hora de publicación: 20-feb-2023