Sellulósa eter á Epoxy Resin

Bómullarúrgangur og sag er notað sem hráefni og er vatnsrofið í basasellulósa eterundir verkun 18% basa og röð aukaefna. Notaðu síðan epoxýplastefni til ígræðslu, mólhlutfall epoxýplastefnis og alkalítrefja er 0,5:1,0, hvarfhitastigið er 100°C, hvarftíminn er 5,0 klst., hvataskammturinn er 1% og eterunarígræðsluhraði er 32%. Epoxý sellulósa eter sem fæst er blandað saman við 0,6mól Cel-Ep og 0,4mól CAB til að búa til nýja húðunarvöru með góðum árangri. Uppbygging vörunnar var staðfest með IR.

Lykilorð:sellulósa eter; nýmyndun; CAB; húðunareiginleikar

Sellulósi eter er náttúruleg fjölliða, sem myndast við þéttingu áβ-glúkósa. Sellulósi hefur mikla fjölliðun, góða stefnumörkun og góðan efnafræðilegan stöðugleika. Það er hægt að fá með því að efnafræðilega meðhöndla sellulósa (esterun eða eteringu). Röð af sellulósaafleiðum, þessar vörur eru mikið notaðar í plasti, niðurbrjótanlegum matarboxum, hágæða bílahúðun, bílavarahlutum, prentblek, lím osfrv. Sem stendur eru nýjar breyttar sellulósaafbrigði stöðugt að koma fram og notkunarsviðin eru stöðugt að stækka og mynda smám saman trefjaiðnaðarkerfi. Þetta efni er að nota sag eða bómullarúrgang til að vatnsrofa í stuttar trefjar með lúg, og síðan efnafræðilega ígrædd og breytt til að mynda nýja tegund af húðun sem ekki hefur verið greint frá í skjalinu.

1. Tilraun

1.1 Hvarfefni og tæki

Bómullarúrgangur (þveginn og þurrkaður), NaOH, 1,4-bútandíól, metanól, þíúrea, þvagefni, epoxý resín, ediksýruanhýdríð, smjörsýra, tríklóretan, maurasýru, glýoxal, tólúen, CAB osfrv. (Hreinleiki er CP-flokkur) . Magna-IR 550 innrauði litrófsmælirinn framleiddur af Nicolet Company í Bandaríkjunum var notaður til að undirbúa sýnin með leysistetrahýdrófúranhúð. Tu-4 seigjumælir, FVXD3-1 gerð stöðugt hitastig sjálfstýrður rafmagns hræriefnaketill, framleiddur af Weihai Xiangwei Chemical Machinery Factory; snúningsseigjamælir NDJ-7, Z-10MP5 gerð, framleidd af Shanghai Tianping Instrument Factory; mólþungi er mældur með Ubbelohde seigju; Undirbúningur og prófun á málningarfilmunni skal fara fram í samræmi við landsstaðalinn GB-79.

1.2 Viðbragðsregla

1.3 Myndun

Nýmyndun epoxýsellulósa: Bætið 100 g af söxuðum bómullartrefjum í sjálfstýrðan rafmagnshræribúnað með stöðugu hitastigi, bætið við oxunarefni og hvarfið í 10 mínútur, bætið síðan við alkóhóli og basa til að búa til lút með styrkleika upp á 18%. Bættu við inngjöfum A, B o.s.frv. fyrir gegndreypingu. Bregðast við ákveðnu hitastigi undir lofttæmi í 12 klukkustundir, sía, þurrka og vega 50g af basískum sellulósa, bæta við blönduðum leysi til að búa til slurry, bæta við hvata og epoxýplastefni með sértækri mólmassa, hita upp í 90~110℃fyrir eterunarhvarf 4,0 ~ 6,0 klst. þar til hvarfefnin eru blandanleg. Bætið maurasýru við til að hlutleysa og fjarlægja umfram basa, aðskiljið vatnslausnina og leysi, þvoið með 80℃heitt vatn til að fjarlægja natríumsalt og þurrkið til síðari notkunar. Eiginseigjan var mæld með Ubbelohde seigjumæli og seigju-meðalmólþyngd var reiknuð út samkvæmt heimildum.

Asetatbútýlsellulósa er útbúinn samkvæmt bókmenntaaðferðinni, vegið 57,2 g af hreinsaðri bómull, bætið við 55 g af ediksýruanhýdríði, 79 g af smjörsýru, 9,5 g af magnesíumasetati, 5,1 g af brennisteinssýru, notið bútýlasetat sem leysi og hvarf kl. ákveðið hitastig þar til það er hæft, hlutleyst með því að bæta við natríumasetati, botnfellt, síað, þvegið, síað og þurrkað til notkunar síðar. Taktu Cel-Ep, bættu við viðeigandi magni af CAB og sérstökum blönduðum leysi, hitaðu upp og hrærðu í 0,5 klst til að mynda einsleitan þykkan vökva, og undirbúningur húðunarfilmunnar og frammistöðuprófið fylgja GB-79 aðferðinni.

Ákvörðun á esterunarstigi sellulósaasetats: Leysið fyrst upp sellulósaasetat í dímetýlsúlfoxíði, bætið við mældu magni af alkalílausn til að hita og vatnsrofið og títra vatnsrofnu lausnina með NaOH staðallausn til að reikna út heildarnotkun basa. Ákvörðun vatnsinnihalds: Settu sýnið í ofn við 100~105°C til að þorna í 0,2 klst., vegið og reiknað út vatnsupptöku eftir kælingu. Ákvörðun á frásog basa: vegið magnsýni, leysið það upp í heitu vatni, bætið við metýlfjólubláum mælikvarða og títrið síðan með 0,05mól/L H2SO4. Ákvörðun þenslustigs: Vigið 50 g sýni, myljið það og setjið það í mælingu rör, lesið rúmmálið eftir rafmagns titring og berið það saman við rúmmál óbasaðs sellulósadufts til að reikna út þenslustigið.

2. Niðurstöður og umræður

2.1 Samband basastyrks og bólgugráðu sellulósa

Viðbrögð sellulósa við ákveðinn styrk af NaOH lausn geta eyðilagt reglubundna og skipulega kristöllun sellulósa og valdið því að sellulósa bólgna. Og ýmis niðurbrot eiga sér stað í lút, sem dregur úr fjölliðunarstigi. Tilraunir sýna að bólga í sellulósa og magn basabindingar eða aðsogs eykst með styrk basa. Vatnsrofið eykst með hækkun hitastigs. Þegar basastyrkurinn nær 20% er vatnsrofsstigið 6,8% við t=100°C; vatnsrofsstigið er 14% við t=135°C. Á sama tíma sýnir tilraunin að þegar alkalíið er meira en 30%, minnkar gráðu vatnsrofs sellulósakeðjuklippingar verulega. Þegar basastyrkurinn er kominn upp í 18% er aðsogsgeta og bólgnastig vatnsins hámark, styrkurinn heldur áfram að aukast, lækkar verulega niður á hásléttu og breytist síðan jafnt og þétt. Á sama tíma er þessi breyting nokkuð viðkvæm fyrir áhrifum hitastigs. Undir sama basastyrk, þegar hitastigið er lágt (<20°C), bólgustig sellulósa er mikið og aðsogsmagn vatns er mikið; við háan hita eru bólgustig og vatnsásogsmagn verulegt. draga úr.

Alkalítrefjar með mismunandi vatnsinnihaldi og basainnihaldi voru ákvarðaðar með röntgengeislabrotsgreiningaraðferð samkvæmt heimildum. Í raunverulegri notkun er 18% ~ 20% lút notað til að stjórna ákveðnu hvarfhitastigi til að auka bólgustig sellulósa. Tilraunir sýna að sellulósa sem hvarfast við með upphitun í 6 ~ 12 klst er hægt að leysa upp í skautuðum leysum. Á grundvelli þessarar staðreyndar telur höfundur að leysni sellulósa gegni afgerandi hlutverki í eyðingu vetnistengis milli sellulósasameinda í kristallaða hlutanum, fylgt eftir með eyðileggingu vetnisbindinga innan sameinda glúkósahópa C3-C2. Því meira sem eyðileggingu vetnisbindinga er, því meiri bólga í alkalítrefjunum og vetnistengið er algjörlega eytt og endanlegt vatnsrofið er vatnsleysanlegt efni.

2.2 Áhrif hröðunar

Með því að bæta hásuðumarksalkóhóli við meðan á sellulósa basamyndun stendur getur það aukið hvarfhitastigið og að bæta við litlu magni af drifefni eins og lægra alkóhóli og þíóþvagefni (eða þvagefni) getur mjög stuðlað að skarpskyggni og bólga sellulósa. Eftir því sem styrkur alkóhóls eykst eykst alkalíupptaka sellulósa og skyndileg breyting verður þegar styrkurinn er 20%, sem getur verið að einvirka alkóhólið komist inn í sellulósasameindirnar og myndar vetnistengi við sellulósa, sem kemur í veg fyrir sellulósa. sameindir Vetnistengin milli keðja og sameindakeðja auka röskun, auka yfirborðsflatarmál og auka magn alkalíásogs. Hins vegar, við sömu aðstæður, er basaupptaka viðarflísar lágt og ferillinn breytist í sveiflukenndu ástandi. Það gæti tengst lágu innihaldi sellulósa í viðarflísum, sem inniheldur mikið magn af ligníni, sem hindrar ígengni áfengis, og hefur góða vatnsþol og basaþol.

2.3 Etergun

Bættu við 1% B hvata, stjórnaðu mismunandi hvarfhitastigi og framkvæmdu eterunarbreytingar með epoxýplastefni og alkalítrefjum. Eterunarhvarfvirknin er lág við 80°C. Ígræðsluhraði Cel er aðeins 28% og eterunarvirknin er næstum tvöfölduð við 110°C. Miðað við hvarfaðstæður eins og leysi, er hvarfhitastigið 100°C, og viðbragðstíminn er 2,5 klst, og ígræðsluhraði Cel getur náð 41%. Að auki, á upphafsstigi eterunarhvarfsins (<1,0 klst), vegna misleitra viðbragða milli alkalísellulósa og epoxýplastefnis, er ígræðsluhraði lítill. Með aukningu á Cel eterunargráðu breytist það smám saman í einsleitt hvarf, þannig að hvarfið Virkni jókst verulega og ígræðsluhraði jókst.

2.4 Tengsl á milli Cel ígræðsluhraða og leysni

Tilraunir hafa sýnt að eftir ágræðslu epoxýplastefnis með alkalísellulósa er hægt að bæta eðliseiginleika eins og seigju vöru, viðloðun, vatnsþol og hitastöðugleika verulega. Leysnipróf Varan með Cel ígræðsluhraða <40% er hægt að leysa upp í lægri alkóhólester, alkýð plastefni, pólýakrýlsýru plastefni, akrýl pímarsýru og öðrum kvoða. Cel-Ep plastefni hefur augljós leysandi áhrif.

Ásamt húðunarfilmuprófinu hafa blöndurnar með ígræðsluhraða 32% ~ 42% almennt betri eindrægni og blöndurnar með ígræðsluhraða <30% hafa lélega samhæfni og lítinn gljáa húðunarfilmunnar; ígræðsluhlutfallið er hærra en 42%, sjóðandi vatnsþol, alkóhólþol og skautað lífræn leysiþol húðunarfilmunnar minnkar. Til að bæta efnissamhæfi og húðunarafköst, bætti höfundur CAB við í samræmi við formúluna í töflu 1 til að leysa upp og breyta enn frekar til að stuðla að sambúð Cel-Ep og CAB. Blandan myndar nokkurn veginn einsleitt kerfi. Þykkt samsetningarviðmótsins á blöndunni hefur tilhneigingu til að vera mjög þunn og reyna að vera í ástandi nanófruma.

2.5 Tengsl Cel—Ep/CAB blöndunarhlutfall og eðliseiginleikar

Með því að nota Cel-Ep til að blanda saman við CAB sýna niðurstöður húðunarprófsins að sellulósaasetat getur verulega bætt húðunareiginleika efnisins, sérstaklega þurrkunarhraðann. Hreint efni Cel-Ep er erfitt að þorna við stofuhita. Eftir að CAB hefur verið bætt við hafa efnin tvö augljós frammistöðusamhæfing.

2.6 FTIR litrófsgreining

3. Niðurstaða

(1) Bómullarsellulósa getur bólgnað við 80°C með >18% óblandaðri basa og röð aukaefna, auka hvarfhitastigið, lengja hvarftímann, auka bólgustig og niðurbrot þar til það er alveg vatnsrofið.

(2) Eterunarviðbrögð, Cel-Ep mólfóðurhlutfallið er 2, hvarfhitastigið er 100°C, tíminn er 5 klst, skammtur hvata er 1% og eterunarágræðsluhraði getur náð 32% ~ 42%.

(3) Blöndunarbreyting, þegar mólhlutfall Cel-Ep:CAB=3:2, er frammistaða tilbúnu vörunnar góð, en hreint Cel-Ep er ekki hægt að nota sem húðun, aðeins sem lím.