هيكل اثيرات السليلوز

الهياكل النموذجية لاثنينإثيرات السليلوزوترد في الشكلين 1.1 و 1.2. كل عنب β-D مجفف من جزيء السليلوز

يتم استبدال وحدة السكر (الوحدة المتكررة للسليلوز) بمجموعة أثير واحدة في المواضع C(2) وC(3) وC(6)، أي ما يصل إلى ثلاثة

مجموعة الأثير. بسبب وجود مجموعات الهيدروكسيل، تحتوي جزيئات السليلوز الكبيرة على روابط هيدروجينية داخل الجزيئات وبين الجزيئات، والتي يصعب إذابتها في الماء.

ومن الصعب أن تذوب في جميع المذيبات العضوية تقريبًا. ومع ذلك، بعد أثير السليلوز، يتم إدخال مجموعات الأثير في السلسلة الجزيئية،

بهذه الطريقة، يتم تدمير الروابط الهيدروجينية داخل وبين جزيئات السليلوز، كما يتم تحسين محبتها للماء، بحيث يمكن تحسين قابليتها للذوبان.

تحسنت كثيرا. من بينها، الشكل 1.1 هو الهيكل العام لوحدتي أنهيدروغلوكوز من السلسلة الجزيئية لإيثر السليلوز، R1-R6=H

أو البدائل العضوية. 1.2 عبارة عن جزء من السلسلة الجزيئية لكربوكسي ميثيل هيدروكسي إيثيل السليلوز ، ودرجة استبدال كربوكسي ميثيل هي 0.5,4

درجة استبدال الهيدروكسي إيثيل هي 2.0، ودرجة الاستبدال المولي هي 3.0.

بالنسبة لكل بديل من السليلوز، يمكن التعبير عن المبلغ الإجمالي لإثره بدرجة الاستبدال (DS). مصنوعة من الألياف

ويمكن ملاحظة من بنية الجزيء الأولي أن درجة الإحلال تتراوح من 0-3. وهذا يعني أن كل وحدة أنهيدروجلوكوز تحتوي على حلقة من السليلوز

، متوسط ​​عدد مجموعات الهيدروكسيل المستبدلة بمجموعات الأثير لعامل الإثير. بسبب وجود مجموعة الهيدروكسي ألكيل من السليلوز، فهي بديل لها

يجب إعادة تشغيل عملية الأثير من مجموعة الهيدروكسيل الحرة الجديدة. ولذلك، يمكن التعبير عن درجة استبدال هذا النوع من الأثير السليلوز في الشامات.

درجة الاستبدال (MS). تشير ما يسمى بدرجة الاستبدال المولية إلى كمية عامل الإيثر المضافة إلى كل وحدة أنهيدروغلوكوز من السليلوز

متوسط ​​كتلة المواد المتفاعلة .

1 الهيكل العام لوحدة الجلوكوز

2 شظايا من السلاسل الجزيئية لإيثر السليلوز

1.2.2 تصنيف إثيرات السليلوز

سواء كانت إثيرات السليلوز عبارة عن إثيرات مفردة أو إثيرات مختلطة، فإن خصائصها مختلفة إلى حد ما. جزيئات السليلوز الكبيرة

إذا تم استبدال مجموعة الهيدروكسيل في حلقة الوحدة بمجموعة محبة للماء، يمكن أن يكون للمنتج درجة استبدال أقل بشرط درجة استبدال أقل.

لديها قابلية معينة للذوبان في الماء. إذا تم استبداله بمجموعة كارهة للماء، يكون للمنتج درجة معينة من الاستبدال فقط عندما تكون درجة الاستبدال معتدلة.

منتجات أثير السليلوز القابلة للذوبان في الماء والأقل استبدالًا يمكن أن تنتفخ فقط في الماء، أو تذوب في المحاليل القلوية الأقل تركيزًا

وسط.

وفقا لأنواع البدائل، يمكن تقسيم إثيرات السليلوز إلى ثلاث فئات: مجموعات الألكيل، مثل ميثيل السليلوز، إيثيل السليلوز؛

هيدروكسي ألكيل، مثل هيدروكسي إيثيل السليلوز، هيدروكسي بروبيل السليلوز؛ البعض الآخر، مثل كربوكسي ميثيل السليلوز، وما إلى ذلك إذا كان التأين

تصنيفها، يمكن تقسيم إثيرات السليلوز إلى: أيونية، مثل كربوكسي ميثيل السليلوز؛ وغير أيونية، مثل هيدروكسي إيثيل السليلوز؛ مختلط

النوع، مثل هيدروكسي إيثيل كربوكسي ميثيل السليلوز. وبحسب تصنيف الذوبانية يمكن تقسيم السليلوز إلى: قابل للذوبان في الماء، مثل كربوكسي ميثيل السليلوز،

هيدروكسي إيثيل السليلوز. غير قابلة للذوبان في الماء، مثل ميثيل السليلوز، الخ.

1.2.3 خصائص وتطبيقات إثيرات السليلوز

إيثر السليلوز هو نوع من المنتجات بعد تعديل أثير السليلوز، وإيثر السليلوز له العديد من الخصائص المهمة جدًا. يحب

لديها خصائص جيدة لتشكيل الفيلم. كمعجون طباعة، فهو يتمتع بقابلية جيدة للذوبان في الماء، وخصائص سماكة، واحتباس الماء واستقراره؛

5

الأثير العادي عديم الرائحة، وغير سام، وله توافق حيوي جيد. من بينها، يحتوي كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC) على "غلوتامات أحادية الصوديوم الصناعية".

كنية.

1.2.3.1 تشكيل الفيلم

إن درجة أثير إيثر السليلوز لها تأثير كبير على خصائص تشكيل الفيلم مثل القدرة على تشكيل الفيلم وقوة الترابط. الأثير السليلوز

نظرًا لقوتها الميكانيكية الجيدة وتوافقها الجيد مع الراتنجات المختلفة، يمكن استخدامها في الأفلام البلاستيكية والمواد اللاصقة والمواد الأخرى.

إعداد المواد.

1.2.3.2 الذوبان

نظرًا لوجود العديد من مجموعات الهيدروكسيل على حلقة وحدة الجلوكوز المحتوية على الأكسجين، فإن إثيرات السليلوز تتمتع بقابلية أفضل للذوبان في الماء. و

اعتمادًا على بديل إيثر السليلوز ودرجة الاستبدال، هناك أيضًا انتقائية مختلفة للمذيبات العضوية.

1.2.3.3 السماكة

يذوب أثير السليلوز في محلول مائي على شكل مادة غروانية، حيث تحدد درجة بلمرة أثير السليلوز السليلوز

لزوجة محلول الأثير. على عكس السوائل النيوتونية، تتغير لزوجة محاليل إيثر السليلوز مع قوة القص، و

وبسبب هذا التركيب للجزيئات الكبيرة، فإن لزوجة المحلول ستزداد بسرعة مع زيادة المحتوى الصلب لإيثر السليلوز، مهما كانت لزوجة المحلول.

كما تتناقص اللزوجة بسرعة مع زيادة درجة الحرارة [33].

1.2.3.4 القابلية للتحلل

محلول إيثر السليلوز المذاب في الماء لفترة من الوقت سوف ينمو البكتيريا، وبالتالي إنتاج البكتيريا الإنزيمية وتدمير مرحلة إيثر السليلوز.

ترتبط وحدات الجلوكوز المجاورة غير المستبدلة، مما يؤدي إلى تقليل الكتلة الجزيئية النسبية للجزيء الكبير. لذلك، إثيرات السليلوز

يتطلب الحفاظ على المحاليل المائية إضافة كمية معينة من المواد الحافظة.

بالإضافة إلى ذلك، تتمتع إثيرات السليلوز بالعديد من الخصائص الفريدة الأخرى مثل النشاط السطحي والنشاط الأيوني وثبات الرغوة والمواد المضافة.

عمل هلام. بسبب هذه الخصائص، يتم استخدام إثيرات السليلوز في المنسوجات وصناعة الورق والمنظفات الاصطناعية ومستحضرات التجميل والمواد الغذائية والأدوية،

ويستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات.

1.3 مقدمة للمواد الخام النباتية

من نظرة عامة على 1.2 إيثر السليلوز، يمكن ملاحظة أن المادة الخام لتحضير إيثر السليلوز هي بشكل أساسي سليلوز القطن، وأحد محتويات هذا الموضوع

وهو استخدام السليلوز المستخرج من المواد الخام النباتية ليحل محل السليلوز القطني لتحضير أثير السليلوز. وفيما يلي مقدمة موجزة للمصنع

مادة.

ومع تضاؤل ​​الموارد المشتركة مثل النفط والفحم والغاز الطبيعي، فإن تطوير المنتجات المختلفة القائمة عليها، مثل الألياف الاصطناعية وأغشية الألياف، سيتم أيضًا تقييده بشكل متزايد. مع التطور المستمر الذي يشهده المجتمع والدول حول العالم (خصوصًا

إنها دولة متقدمة) تولي اهتماما وثيقا لمشكلة التلوث البيئي. السليلوز الطبيعي لديه القدرة على التحلل البيولوجي والتنسيق البيئي.

وسوف يصبح تدريجياً المصدر الرئيسي لمواد الألياف.