ცელულოზის ეთერების სტრუქტურა

ორი ტიპიური სტრუქტურებიცელულოზის ეთერებიმოცემულია სურათებში 1.1 და 1.2. ცელულოზის მოლეკულის თითოეული β-D დეჰიდრატირებული ყურძენი

შაქრის ერთეული (ცელულოზის განმეორებითი ერთეული) ჩანაცვლებულია თითო ეთერის ჯგუფით C(2), C(3) და C(6) პოზიციებზე, ანუ სამამდე.

ეთერის ჯგუფი. ჰიდროქსილის ჯგუფების არსებობის გამო, ცელულოზის მაკრომოლეკულებს აქვთ მოლეკულური და ინტერმოლეკულური წყალბადის ბმები, რომლებიც ძნელად იშლება წყალში.

და ძნელია დაითხოვოს თითქმის ყველა ორგანულ გამხსნელში. თუმცა, ცელულოზის ეთერიფიკაციის შემდეგ, ეთერების ჯგუფები შედიან მოლეკულურ ჯაჭვში,

ამ გზით, წყალბადის ბმები ცელულოზის მოლეკულებში და მათ შორის ნადგურდება და ასევე უმჯობესდება მისი ჰიდროფილურობა, რათა გაუმჯობესდეს მისი ხსნადობა.

მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა. მათ შორის, სურათი 1.1 არის ცელულოზის ეთერის მოლეკულური ჯაჭვის ორი ანჰიდროგლუკოზის ერთეულის ზოგადი სტრუქტურა, R1-R6=H

ან ორგანული შემცვლელები. 1.2 არის კარბოქსიმეთილ ჰიდროქსიეთილის ცელულოზის მოლეკულური ჯაჭვის ფრაგმენტი, კარბოქსიმეთილის ჩანაცვლების ხარისხი არის 0.5,4

ჰიდროქსიეთილის ჩანაცვლების ხარისხი არის 2.0, ხოლო მოლარული ჩანაცვლების ხარისხი არის 3.0.

ცელულოზის თითოეული შემცვლელისთვის, მისი ეთერიფიკაციის მთლიანი რაოდენობა შეიძლება გამოისახოს ჩანაცვლების ხარისხით (DS). ბოჭკოებისგან დამზადებული

პირველი მოლეკულის სტრუქტურიდან ჩანს, რომ ჩანაცვლების ხარისხი მერყეობს 0-3-დან. ანუ ცელულოზის თითოეული ანჰიდროგლუკოზის ერთეული რგოლი

ჰიდროქსილის ჯგუფების საშუალო რაოდენობა, რომლებიც ჩანაცვლებულია ეთერიფიკატორის ეთერიფიკატორის ჯგუფებით. ცელულოზის ჰიდროქსიალკილის ჯგუფის გამო, მისი შემცვლელი

ეთერიფიკაცია ხელახლა უნდა დაიწყოს ახალი თავისუფალი ჰიდროქსილის ჯგუფიდან. ამრიგად, ამ ტიპის ცელულოზის ეთერის ჩანაცვლების ხარისხი შეიძლება გამოიხატოს მოლში.

ჩანაცვლების ხარისხი (MS). ეგრეთ წოდებული ჩანაცვლების მოლარული ხარისხი მიუთითებს ეთერიფიკაციის აგენტის რაოდენობაზე, რომელიც ემატება ცელულოზის თითოეულ ანჰიდროგლუკოზის ერთეულს.

რეაგენტების საშუალო მასა.

1 გლუკოზის ერთეულის ზოგადი სტრუქტურა

ცელულოზის ეთერის მოლეკულური ჯაჭვების 2 ფრაგმენტები

1.2.2 ცელულოზის ეთერების კლასიფიკაცია

იქნება ცელულოზის ეთერები ერთჯერადი თუ შერეული ეთერები, მათი თვისებები გარკვეულწილად განსხვავებულია. ცელულოზის მაკრომოლეკულები

თუ ერთეული რგოლის ჰიდროქსილის ჯგუფი ჩანაცვლებულია ჰიდროფილური ჯგუფით, პროდუქტს შეიძლება ჰქონდეს ჩანაცვლების უფრო დაბალი ხარისხი ჩანაცვლების უფრო დაბალი ხარისხის პირობებში.

მას აქვს გარკვეული წყალში ხსნადობა; თუ ის ჩანაცვლებულია ჰიდროფობიური ჯგუფით, პროდუქტს აქვს ჩანაცვლების გარკვეული ხარისხი მხოლოდ მაშინ, როდესაც ჩანაცვლების ხარისხი ზომიერია.

წყალში ხსნადი, ნაკლებად შემცვლელი ცელულოზის ეთერიფიკაციის პროდუქტებს შეუძლიათ მხოლოდ წყალში შეშუპება ან ნაკლებად კონცენტრირებულ ტუტე ხსნარებში დაშლა.

შუა.

შემცვლელების ტიპების მიხედვით ცელულოზის ეთერები შეიძლება დაიყოს სამ კატეგორიად: ალკილის ჯგუფები, როგორიცაა მეთილის ცელულოზა, ეთილის ცელულოზა;

ჰიდროქსიალკილები, როგორიცაა ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა, ჰიდროქსიპროპილ ცელულოზა; სხვები, როგორიცაა კარბოქსიმეთილცელულოზა და ა.შ. თუ იონიზაცია

კლასიფიკაცია, ცელულოზის ეთერები შეიძლება დაიყოს: იონურ, როგორიცაა კარბოქსიმეთილცელულოზა; არაიონური, როგორიცაა ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა; შერეული

ტიპი, როგორიცაა ჰიდროქსიეთილკარბოქსიმეთილცელულოზა. ხსნადობის კლასიფიკაციის მიხედვით, ცელულოზა შეიძლება დაიყოს: წყალში ხსნად, როგორიცაა კარბოქსიმეთილ ცელულოზა,

ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა; წყალში უხსნადი, როგორიცაა მეთილის ცელულოზა და ა.შ.

1.2.3 ცელულოზის ეთერების თვისებები და გამოყენება

ცელულოზის ეთერი არის ერთგვარი პროდუქტი ცელულოზის ეთერიფიკაციის მოდიფიკაციის შემდეგ და ცელულოზის ეთერს აქვს მრავალი ძალიან მნიშვნელოვანი თვისება. მოსწონს

მას აქვს კარგი ფილმის ფორმირების თვისებები; როგორც საბეჭდი პასტა, მას აქვს კარგი წყალში ხსნადობა, გასქელება, წყლის შეკავება და სტაბილურობა;

5

ჩვეულებრივი ეთერი არის უსუნო, არატოქსიკური და აქვს კარგი ბიოთავსებადობა. მათ შორის კარბოქსიმეთილ ცელულოზას (CMC) აქვს „ინდუსტრიული მონოსტრიუმის გლუტამატი“

მეტსახელი.

1.2.3.1 ფირის ფორმირება

ცელულოზის ეთერის ეთერიფიკაციის ხარისხი დიდ გავლენას ახდენს მის ფირის წარმომქმნელ თვისებებზე, როგორიცაა ფირის წარმოქმნის უნარი და შემაკავშირებელი ძალა. ცელულოზის ეთერი

კარგი მექანიკური სიმტკიცის და სხვადასხვა ფისებთან კარგი თავსებადობის გამო, მისი გამოყენება შესაძლებელია პლასტმასის ფილმებში, წებოვან და სხვა მასალებში.

მასალის მომზადება.

1.2.3.2 ხსნადობა

ჟანგბადის შემცველი გლუკოზის ერთეულის რგოლზე მრავალი ჰიდროქსილის ჯგუფის არსებობის გამო, ცელულოზის ეთერებს აქვთ უკეთესი წყალში ხსნადობა. და

ცელულოზის ეთერის შემცვლელიდან და ჩანაცვლების ხარისხიდან გამომდინარე, ასევე არსებობს განსხვავებული სელექციურობა ორგანული გამხსნელებისთვის.

1.2.3.3 გასქელება

ცელულოზის ეთერი იხსნება წყალხსნარში კოლოიდის სახით, სადაც ცელულოზის ეთერის პოლიმერიზაციის ხარისხი განსაზღვრავს ცელულოზას.

ეთერის ხსნარის სიბლანტე. ნიუტონის სითხეებისგან განსხვავებით, ცელულოზის ეთერის ხსნარების სიბლანტე იცვლება ათვლის ძალით და

მაკრომოლეკულების ამ სტრუქტურის გამო, ხსნარის სიბლანტე სწრაფად გაიზრდება ცელულოზის ეთერის მყარი შემცველობის მატებასთან ერთად, თუმცა ხსნარის სიბლანტე

სიბლანტე ასევე სწრაფად მცირდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად [33].

1.2.3.4 დეგრადაცია

წყალში გახსნილი ცელულოზის ეთერის ხსნარი გარკვეული პერიოდის განმავლობაში გაზრდის ბაქტერიებს, რითაც წარმოქმნის ფერმენტ ბაქტერიებს და ანადგურებს ცელულოზის ეთერის ფაზას.

მიმდებარე შეუცვლელი გლუკოზის ერთეული ბმები, რითაც ამცირებს მაკრომოლეკულის ფარდობით მოლეკულურ მასას. ამიტომ, ცელულოზის ეთერები

წყალხსნარების შენარჩუნებისთვის საჭიროა გარკვეული რაოდენობის კონსერვანტების დამატება.

გარდა ამისა, ცელულოზის ეთერებს აქვთ მრავალი სხვა უნიკალური თვისება, როგორიცაა ზედაპირული აქტივობა, იონური აქტივობა, ქაფის სტაბილურობა და დანამატი.

გელის მოქმედება. ამ თვისებების გამო ცელულოზის ეთერები გამოიყენება ქსოვილებში, ქაღალდის წარმოებაში, სინთეზურ სარეცხ საშუალებებში, კოსმეტიკაში, საკვებში, მედიცინაში,

იგი ფართოდ გამოიყენება მრავალ სფეროში.

1.3 შესავალი მცენარეთა ნედლეულში

1.2 ცელულოზის ეთერის მიმოხილვიდან ჩანს, რომ ცელულოზის ეთერის მომზადების ნედლეული ძირითადად ბამბის ცელულოზაა და ამ თემის ერთ-ერთი შინაარსი

ეს არის მცენარეული ნედლეულიდან მოპოვებული ცელულოზის გამოყენება ბამბის ცელულოზის ჩასანაცვლებლად ცელულოზის ეთერის მოსამზადებლად. ქვემოთ მოცემულია მცენარის მოკლე შესავალი

მასალა.

რამდენადაც საერთო რესურსები, როგორიცაა ნავთობი, ქვანახშირი და ბუნებრივი აირი, მცირდება, მათზე დაფუძნებული სხვადასხვა პროდუქტების განვითარება, როგორიცაა სინთეზური ბოჭკოები და ბოჭკოვანი ფირები, ასევე სულ უფრო შეზღუდული იქნება. საზოგადოებისა და მსოფლიოს ქვეყნების უწყვეტი განვითარებით (განსაკუთრებით

ეს არის განვითარებული ქვეყანა), რომელიც დიდ ყურადღებას აქცევს გარემოს დაბინძურების პრობლემას. ბუნებრივ ცელულოზას აქვს ბიოდეგრადირება და გარემოს კოორდინაცია.

ის თანდათან გახდება ბოჭკოვანი მასალების მთავარი წყარო.