Tha derivatives ceallalose air an toirt a-mach le bhith a’ esterification no etherification de bhuidhnean hydroxyl ann am polymers ceallalose le ath-bheachdan ceimigeach. A rèir feartan structarail nan toraidhean ath-bhualadh, faodar derivatives ceallalose a roinn ann an trì roinnean: ethers ceallalose, eistir ceallalose, agus eistir ceallalose. Is e na h-eistirean ceallalose a thathas a’ cleachdadh gu malairteach gu malairteach: cellulose nitrate, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate agus cellulose xanthate. Tha ethers ceallalose a’ toirt a-steach: methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, cyanoethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose agus hydroxypropyl methyl cellulose. A bharrachd air an sin, tha derivatives measgaichte ether ann.
Feartan agus cleachdaidhean Tro bhith a’ taghadh ath-bheachdan a tha an àite agus dealbhadh pròiseas, faodar an toradh a sgaoileadh ann an uisge, fuasgladh alkali caol no solventach organach, no tha feartan thermoplastic aige, agus faodar a chleachdadh airson saothrachadh snàithleach ceimigeach, filmichean, bunaitean film, plastaic, insulation stuthan, còmhdach, siodar, inneal-sgaoilidh polymeric, stuthan cur-ris bidhe agus stuthan ceimigeach làitheil. Tha feartan de-stuthan ceallalose co-cheangailte ri nàdar an luchd-ionaid, an ìre DS de na trì buidhnean hydroxyl air a’ bhuidheann glùcois a thathas a’ cur nan àite, agus cuairteachadh an luchd-ionaid air an t-sreath macromolecular. Mar thoradh air an ath-bhualadh air thuaiream, ach a-mhàin an toradh a tha air a chuir na àite nuair a thèid na trì buidhnean hydroxyl a chuir nan àite (DS is 3), ann an cùisean eile (freagairt aon-ghnèitheach no ath-bhualadh heterogeneous), gheibhear na trì diofar shuidheachaidhean ionadachaidh a leanas: Bathar measgaichte le buidhnean glucosyl neo-ionadail: ① monosubstituted (tha suidheachadh DS 1, C, C no C air a chuir na àite, foirmle structarail faic ceallalose); ② eas-chruthach (DS is 2, C, C, C, C No C, tha dreuchdan C air an cur an àite); ③ ionadachadh iomlan (DS is 3). Mar sin, faodaidh feartan an aon derivative ceallalose leis an aon luach ionadachaidh a bhith gu math eadar-dhealaichte cuideachd. Mar eisimpleir, tha diacetate ceallalose air a shìneadh gu dìreach gu DS de 2 do-ruigsinneach ann an acetone, ach faodar diacetate ceallalose a gheibhear le saponification de triacetate ceallalose làn-esterified a sgaoileadh gu tur ann an acetone. Tha an iomadachd seo de ionadachadh co-cheangailte ri laghan bunaiteach ester ceallalose agus ath-bheachdan etherification.
Tha an lagh bunaiteach de esterification ceallalose agus ath-bhualadh etherification anns a’ mholacile ceallalose, suidheachadh nan trì buidhnean hydroxyl anns a ’bhuidheann glùcois eadar-dhealaichte, agus tha buaidh luchd-ionaid faisg air làimh agus bacadh steric eadar-dhealaichte cuideachd. Is e an searbhachd coimeasach agus an ìre de sgaradh anns na trì buidhnean hydroxyl: C> C> C. Nuair a thèid an ath-bhualadh etherification a dhèanamh ann am meadhan alcaileach, bidh a’ bhuidheann C hydroxyl ag ath-fhreagairt an toiseach, an uairsin am buidheann C hydroxyl, agus mu dheireadh am buidheann C bun-hydroxyl. Nuair a thèid an ath-bhualadh esterification a dhèanamh ann am meadhan searbhagach, tha duilgheadas freagairt gach buidheann hydroxyl mu choinneamh òrdugh an ath-bhualadh etherification. Nuair a bhios tu ag ath-fhreagairt le inneal ionadachaidh mòr, tha buaidh chudromach aig a’ bhuaidh bacadh steric, agus tha e nas fhasa dèiligeadh ris a’ bhuidheann C hydroxyl le buaidh bacadh steric nas lugha na na buidhnean C agus C hydroxyl.
Tha ceallalose na polymer nàdarra criostalach. Tha a’ mhòr-chuid de na h-ath-bhualaidhean esterification agus etherification nan ath-bheachdan ioma-ghnèitheach nuair a tha an ceallalose fhathast cruaidh. Canar ruigsinneachd air staid sgaoilidh nan ath-bheachdan ath-bhualadh a-steach don fiber ceallalose. Tha rèiteachadh eadar-mholacileach na sgìre criostalach air a rèiteachadh gu teann, agus chan urrainn don ath-ghnìomhach ach sgaoileadh chun uachdar criostalach. Tha an rèiteachadh intermolecular anns an roinn amorphous sgaoilte, agus tha barrachd bhuidhnean hydroxyl an-asgaidh ann a tha furasta conaltradh le ath-bheachdan, le ruigsinneachd àrd agus freagairt furasta. San fharsaingeachd, chan eil stuthan amh le criostalan àrd agus meud criostail mòr cho furasta freagairt ri stuthan amh le criostal ìosal agus meud criostail beag. Ach chan eil seo gu tur fìor, mar eisimpleir, tha an ìre acetylation de fhiodh viscose tioram le criostalan nas ìsle agus criostalan nas lugha gu math nas ìsle na ìre snàithleach cotan le criostalan nas àirde agus criostalan nas motha. Tha seo air sgàth gu bheil cuid de phuingean ceangail hydrogen air an gineadh eadar polymers faisg air làimh tron phròiseas tiormachaidh, a tha a’ cur bacadh air sgaoileadh ath-bheachdan. Ma thèid fuasgladh organach nas motha a chuir an àite an taiseachd anns an stuth amh ceallalose fliuch (leithid searbhag acetic, benzene, pyridine) agus an uairsin a thiormachadh, thèid an ath-ghnìomhachd aige a leasachadh gu mòr, leis nach urrainn dha tiormachadh an t-solventach a chuir a-mach gu tur, agus cuid nas motha tha moileciuilean glaiste ann an “tuill” an stuth amh ceallalose, a’ cruthachadh ceallalose a tha ris an canar. Chan eil an astar a chaidh a mheudachadh le sèid furasta fhaighinn air ais, a tha cuideachail airson sgaoileadh ath-bheachdan, agus a bhrosnaicheas ìre ath-bhualadh agus èideadh an ath-bhualadh. Air an adhbhar seo, ann am pròiseas cinneasachaidh diofar thoraidhean ceallalose, feumaidh làimhseachadh sèid co-fhreagarrach a bhith ann. Mar as trice bidh uisge, searbhag no dùmhlachd sònraichte de fhuasgladh alkali air a chleachdadh mar àidseant sèid. A bharrachd air an sin, tha an duilgheadas a tha an lùib ath-bhualadh ceimigeach a’ phìob leaghaidh leis na h-aon chomharran fiosaigeach is ceimigeach gu tric eadar-dhealaichte, a tha air adhbhrachadh le factaran morphologach diofar sheòrsaichean de phlanntaichean no cheallan le diofar ghnìomhan bith-cheimiceach agus structarail san aon phlannt. à. Bidh balla bun-sgoile an t-sreath a-muigh de fhrith-lusan planntrais a 'cur bacadh air a bhith a' dol a-steach do ath-bheachdan agus a 'cur bacadh air ath-bheachdan ceimigeach, agus mar sin mar as trice feumar suidheachaidhean co-fhreagarrach a chleachdadh anns a' phròiseas pìobaireachd gus am balla bun-sgoile a sgrios gus a bhith a 'faighinn fuasgladh le ath-ghnìomhachd nas fheàrr. Mar eisimpleir, is e stuth amh a th’ ann an pulp bagasse le droch reactivity ann a bhith a’ dèanamh pronnadh viscose. Nuair a bhios tu ag ullachadh viscose (fuasgladh cellulose xanthate alkali), bidh barrachd disulfide gualain air a chaitheamh na pronnadh lìon cotan agus pronnadh fiodha. Tha an ìre sìoltachaidh nas ìsle na an ìre de vioscose a chaidh ullachadh le pronnadh eile. Tha seo air sgàth 's nach deach am balla bun-sgoile de cheallan snàithleach siùcair a mhilleadh gu ceart nuair a thathar a' giùlan agus ag ullachadh ceallalose alkali le dòighean àbhaisteach, a 'ciallachadh gu bheil duilgheadas ann leis an ath-bhualadh buidhe.
Tha snàithleanan pulp bagasse alcalin ro-hydrolyzed] agus Figear 2 [snàithleach pulp bagasse às deidh impregnation alkali] nam miocroscop dealanach a ’sganadh ìomhaighean de uachdar snàithleach pulp bagasse às deidh pròiseas alcalin ro-hydrolyzed agus impregnation àbhaisteach alcalin fa leth, chithear a’ chiad fhear fhathast slocan soilleir; anns an fhear mu dheireadh, ged a bhios na slocan a’ dol à sealladh mar thoradh air sèid an fhuasglaidh alkali, tha am balla bun-sgoile fhathast a’ còmhdach an snàithleach gu lèir. Ma tha am pròiseas “dàrna impregnation” (impregnation àbhaisteach air a leantainn le dàrna impregnation le fuasgladh alkali caol le buaidh sèid mhòr) no bleith dip (sìmplidh cumanta còmhla ri bleith meacanaigeach), faodaidh an ath-bhualadh buidhe a dhol air adhart gu rèidh, an ìre sìoltachaidh vioscose air a leasachadh gu mòr. Tha seo air sgàth gum faod an dà dhòigh gu h-àrd craiceann a’ bhalla bun-sgoile, a’ nochdadh an ìre a-staigh den ath-bhualadh a tha an ìre mhath furasta, a tha cuideachail do dhol a-steach ath-bheachdan agus a leasaicheas coileanadh ath-bhualadh (Fig. 3 [àrd-sgoil impregnation de bagasse pulp fiber ], Fig.
Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha siostaman fuasglaidh neo-uisgeach a dh'fhaodas ceallalose a sgaoileadh gu dìreach air nochdadh. A leithid dimethylformamide agus NO, dimethyl sulfoxide agus paraformaldehyde, agus fuasglaidhean measgaichte eile, msaa, a’ toirt comas do cheallalose ath-bhualadh aon-ghnèitheach a dhèanamh. Ach, chan eil cuid de na laghan gu h-àrd mu ath-bheachdan taobh a-muigh ìre a’ buntainn tuilleadh. Mar eisimpleir, nuair a bhios tu ag ullachadh cellulose diacetate soluble ann an acetone, chan eil e riatanach a dhol tro hydrolysis de cellulose triacetate, ach faodar a esterified gu dìreach gus an DS tha 2.
Ùine puist: Feb-27-2023