Eterification reactionem in aethere celluloso

Eterificatio actionis cellulosae per machinam liquefaciens et reactorem respective movens studuit, et hydroxyethyl cellulosum et carboxymethyl cellulosum a chloroethanolo et acido monochloroacetico comparatum est. Eventus ostendit eterificationem reactionem cellulosi permovendo reactor sub condicione agitationis altae intensionis effectum esse. Cellulosum bonum habet reactivitatem eterificationem, quae melior est quam merso methodo in augendo eterificatione efficientiae et augendae lucis transmissionis facti in solutione aquea. producta.

Clavis verba:ætherificationis reactionem; Cellulose;Hydroxyethyl cellulosum; Carboxymethyl cellulosum

In evolutione bombacio cellulosi aetheris subtilis producta, methodus solvens late usus est et machina conficiendi pro apparatu reactionis adhibita. Sed xylinum cellulosum maxime compositum est ex regionibus crystallis ubi moleculae eleganter et arcte dispositae sunt. Cum machina liquefactio adhibeatur ut apparatu reactionis, liquefaciens bracchium mactationis machinae per reactionem tardum est, et resistentia aetheriificantis agentis ad varias cellulosi stratas ingredi magna est et celeritas tarda est, inde in longum tempus reactionem, magna lateris proportio. motus et inaequales distributio coetuum substituentium in catenis cellulosis hypotheticis.

Plerumque eterificatio cellulosi reactionem est heterogenea reactio extra et intra. Si actio dynamica externa nulla est, agente aetherifico difficile est zonam crystallizationem ingredi cellulosam. Et per praetractationem bombicis subtilis (qualis est utens methodis physicae ad augendam superficiem bombicis probatissimi), simul cum reactor movendo ad apparatum reactionem, adhibito celeri motu eterificatione motus, secundum rationem, cellulosa valde tumor, tumor. area amorphoi cellulosae et crystallizationis tendit ut consentaneum sit, activitatem reactionem emendare. Distributio homogenea aetheris cellulosi substituentis in systematis eterificationis heterogenearum eterificationis augendo externam potentiam excitantem effici potest. Ita futurum evolutionis directio patriae nostrae erit ut celulosos eterificationes cellulas qualitates augeat, cum motus generis motus ollae sicut armorum reactionem.

Pars 1. Experimentalis

1.1

Secundum varias reactiones instrumentorum usus in experimento, praetractatio methodi cellulosae xysticae variae sunt. Cum commissura adhibeatur sicut instrumentum reactionis, praetractatio methodi quoque diversae sunt. Cum liquefaciens ad apparatum reactionem adhibetur, crystallinitas cellulosi xylini probati 43,9% est, et mediocris longitudo cellulosi xylini probatissimi 15~20mm est. Crystallinitas cellulosi bombicini probatissimi 32.3% est et mediocris longitudo cellulosae bombicis expolitorum minor est quam 1mm cum reactor movens ad apparatum reactionis adhibitum est.

1.2 carboxymethyl cellulosum et hydroxyethyl cellulosum

Praeparatio carboxymethyl cellulosi et hydroxyethyl cellulosi peragi potest utendo 2L kneader ut reactionis instrumento (mediocris celeritatis in reactione 50r/min) et 2L reactoris movendi sicut instrumenti reactionis (mediocris velocitatis in reactione 500r/min est).

Per reactionem, omnes materiae rudis derivantur ex reactione stricta quantitatis. Productum ex reactione consecutum cum w=95% ethanolo lavatur, et tum per vacuum pro 24h sub negativa 60℃ et 0.005mpa exsiccatur. Humor argumenti specimen consecutus est w=2.7%±0.3%, et productum specimen pro analysi lavatur usque ad cinerem contentum w <0.2%.

Praeparatio gradus machinationis liquefaciendi sicut armorum reactionis sunt hae:

Eterificationis reactionem → productum lavacro → siccatio → grated carunculatio → packaging peragitur in liquefaciens .

Gradus praeparationis movendi reactor sicut armorum reactionis sunt hae:

Eterificationis reactionem → producto lavacro → siccatio et carunculatio → packaging peragitur in reactor concitato .

Perspicuum est liquefacientem adhiberi apparatum reactionis ad praeparationem notarum humilis reactionis efficientiae, carunculationis gradatim siccantis et stridoris, et qualitas producti in processu stridoris valde imminuetur.

Proprietates processus praeparationis cum reactori concitato sicut instrumenti reactionis sunt hae: efficientia alta, caruncula producta, non petit processum carunculationis traditum modum desiccandi et stridoris, ac simul cum siccitate et caruncula peraguntur. ex indistincto facto loto, et qualitas producta in siccitate et carunculatione immutata permanet.

1.3 X-ray diffractionem analysis

X analysis diffractionis radius fiebat a Rigaku D/max-3A X-radius diffractometer, monochromatis graphitus, Θ Anglus erat 8°~30°, radius CuKα, tubus pressus et tubus fluxus 30kV et 30mA erant.

1.4 Imaginum infrared analysis

Spectrum-2000PE FTIR spectrometrum infrarubrum adhibitum est pro spectro analysi infrarubro. Omnia exemplaria analyseos spectri ultrarubri pondus 0.0020g habuerunt. Haec exemplaria cum 0.1600g KBr respective admixta sunt, dein pressa (crassitudine <0.8mm) et enucleata sunt.

1.5 Transmittance deprehensio

Translatio ab 721 specttrophotometris detecta est. CMC solutio w=w1% in 1cm disco colorimetrico in 590nm necem posita est.

Gradus substitutionis deprehensio 1.6

HEC substitutio gradus hydroxyethili cellulosi mensura analysi chemici mensuratus est. Principium est, quod HEC ab HI hydroiodato in 123℃ componi potest, et gradus substitutionis HEC cognosci potest, metiendo substantias resolutas ethylenem et iodidam productam. Gradus substitutionis hydroxymethylis cellulosae etiam per normas chemicae analyseos modos examinari potest.

2. Proventus et disceptatio

Duo genera reactionis ollae hic adhibentur: unum est machina liquefaciens sicut apparatum reactionis, alterum genus reactionem ahenum excitat sicut apparatum reactionem, in systemate reactionis heterogenea, alcalina conditione et aqua alcoholica systemate solvendo, etherificatio reactionis celulosi bombicini probati investigatur. Inter eas notae technologicae machinae liquefaciendi sicut armorum reactionem sunt: ​​In reactione, celeritas brachii liquefactio tarda est, tempus longi motus, proportio reactiones laterum alta est, usus rate agentis aetheriandi humilis est; uniformitas substituendi coetus distributio in aethra reactionem est pauper. Processus investigationis nonnisi ad condiciones reactionis strictas relative limitari potest. Praeterea aptabilitas et moderatio condiciones reactionis principalium (ut ratio balnei, intentio alcali, celeritas machinae liquefaciendi brachii liquefaciendi) valde pauperes sunt. Difficile est proximam uniformitatem eterificationis reactionis assequi atque investigare in profunditate processus massae translationis et penetrationis etherificationis reactionis. Processus lineamenta motus reactoris sicut armorum reactionis sunt: ​​celeritas incitatio celeritatis in reactione, celeritas reactionis celeritas, magna utilitas rate agentis aetherians, aequabilis distributio substituentium aetheriantium, condiciones reactionis aptabiles et moderatiores principales.

Carboxymethyl cellulosum CMC praeparatum est a genuflexione instrumenti reactionis et reactoris reactionis instrumenti respective moventis. Cum liquefaciens adhibebatur ut armorum reactionem, intensio incitatio gravis erat et celeritas gyrationis mediocris 50r/min erat. Cum motus reactor ut armorum reactionem adhibitus est, intensio incitatio alta erat et celeritas gyrationis mediocris 500r/min erat. Cum ratio molaris acidi monochloroacetici ad cellulosum monosaccharidum erat 1:5:1, reactionem tempus 1,5h ad 68℃ erat. Lux transmissionis CMC machinae liquefacientis consecuta fuit 98.02% et eterificatio efficientiae 72% ob bonum permeabilitatis CM in agente chloroacetico acido aetherifying. Cum motus reactor ut instrumento reactionis adhibitus est, permeabilitas agentis aetheriantis melior erat, transmissio CMC erat 99,56%, et efficientiae aetherising reactio ad 81% augebatur.

Hydroxyethyl cellulosum HEC cum mersa et moto reactor ut apparatu reactionis paratus est. Cum liquefaciens adhibita est ut motus reactionis, reactionem efficientiam agentis aetherisandi 47% et aqua solubilitas pauper erat cum permeabilitas alcoholis aetherisantis chloroethyl agentis pauper erat et ratio molaris chloroethanol ad monosaccharidum cellulosum erat 3:1 ad 60℃ pro 4h. . Solum cum proportio molaris chloroethanol ad monosaccharides cellulosa est 6:1, fructus cum aqua bona solubilitas formari potest. Cum motus reactor ut instrumento reactionis adhibitus est, permeabilitas alcoholi chloroethyl acerificationis agentis melior factus est in 68℃ pro 4h. Cum proportio molaris chloroethanoli ad monosaccharidum cellulosum erat 3:1, consequens HEC solubilitatem aquae meliorem habuit, et acerificatio reactionis efficientiae ad 66% aucta est.

Motus efficientiae et reactionis velocitas acidi aetherisantis agentis chloroacetici multo altiores sunt quam chloroethanol, et motus reactor sicut instrumentum reactionis aetherisantis manifestas utilitates habet super liquentem, quae reactionem aetheriandi efficaciam valde meliorat. Princeps transmittivity CMC etiam indirecte indicat motum reactoris sicut reactionis aetheriantis instrumenti homogeneitatem efficere reactionis aetherisantis. Haec causa est, quia catena cellulosa habet tres circulos hydroxyli in unoquoque circulo glucoseorum, et solum in statu valde tumido vel dissoluto sunt omnes hydroxyli cellulosi paria moleculis aetheriifica agentis pervia. Aetherificatio cellulosi fere reactionem heterogeneam ab extrinseco ad interiorem, praesertim in regione crystallina cellulosa. Cum structura crystalli cellulosae integra manet sine effectu vis externae, agentis aetherificare difficile est structuram crystallinam ingredi, homogeneitatem reactionis heterogeneae afficiens. Ideo bombacio exquisito praetexto (ut superficies subtilis bombicini augeretur), reactivitas bombicii purgati emendari potest. In magna balinei ratione (ethanol/cellulosa vel alcohol/cellulosa vel isopropyl/cellulosa et alta velocitate motus moventis, secundum rationem, ordo zonae crystallizationis cellulosae reducetur, hoc tempore cellulosa valde intumescere potest, ut tumor amorphoi et crystallini zonae cellulosae tendit sibi constare, Sic reactivitas regionis amatoriae et regionis crystallinae similis est.

Per spectrum infrarubrum analysis et diffractionis X-ray analysis, processum reactionis eterificationis cellulosi vividius comprehendi potest cum reactor movens ut instrumentum reactionis etherificationis adhibetur.

Hic, spectra infrarubra et diffractio spectris X-radii enucleata sunt. Aetherificatio reactionis CMC et HEC facta est in reactor commoto sub condicionibus supra descriptis reactionis.

Analysis spectri infrarubri ostendit aetherationem reactionem CMC et HEC regulariter mutare cum extensione temporis reactionis, gradum substitutionis diversum esse.

Per analysim diffractionis X-radii exemplaris, crystallinitas CMC et HEC in nihilum tendit cum extensione temporis reactionis, significans processum decrystallisationis basically perceptum esse in scaena alkalizatione et calefactio ante eterificationem reactionis bombicis subtilis. . Ergo carboxymethyl et hydroxyethyl eterificationis reactivitas bombicii probati non amplius maxime restringitur a cristallinitate bombicini probati. Sic enim se habet ad permeabilitatem agentis aetherii. Ostendi potest quod eterificationem reactionem CMC et HEC exerceri cum reactor movente sicut apparatu reactionis. Sub magna celeritate movens, prodest processus decrystallizationis bombicii probati in scaena alkalizatione et calefactio ante reactionem eterificationem, et adiuvat acerificationem agentis ad permeandum in cellulosum, ut ad meliorem eterificationem reactionis efficientiam et substitutionem uniformitatem. .

In fine, hoc studium vim incitat vim movendi et alios factores in reactionem efficientiae in processu reactionis. Propositio huius studii sequentibus rationibus nititur: In systemate heterogenea eterationis reactionis, usus magnae proportionis balnei et intensionis intensionis altae, etc., condiciones fundamentales ad praeparationem aetheris cellulosi proxime homogenei cum coetu substituente. distributio; In certa systemate reactionis eterationis heterogeneae, altae effectus aether cellulosae cum proxime uniformi substitutorum distributione praeparari possunt, adhibendo reactoris motus ut instrumenti reactionis, quod ostendit solutionem cellulosam aetherem aqueam habere altam transmissionem, quae magni momenti est ad proprietates expandendas. et functiones aetheris cellulosae. Machina liquefactionis usus est cum instrumento reactionis ad studium eterificationem reactionis bombicis probati. Ob humilitatem incitationem intensio, non est bonum ad penetrationem eterificationis agentis, et habet aliqua incommoda sicut altam partem motus et distributio pauperis uniformitatem eterificationis substituentium.