Ny fiantraikan'ny substituent sy ny lanjan'ny molekiola amin'ny toetran'ny eteran'ny cellulose nonionic

Araka ny teorian'ny impregnation an'i Washburn (Theory Penetration) sy ny teorian'i van Oss-Good-Chaudhury (Theory Combining) ary ny fampiharana ny teknolojia wick columnar (Column Wicking Technique), etera cellulose tsy misy ion, toy ny methyl cellulose. cellulose, hydroxypropyl cellulose ary hydroxypropyl methylcellulose dia nosedraina. Noho ny substituents samihafa, ny ambaratongan'ny fanoloana ary ny lanjan'ny molekiola amin'ireo etera cellulose ireo, dia samy hafa be ny angovo ambonin'izy ireo sy ny singany. Ny angon-drakitra dia mampiseho fa ny fototry ny Lewis amin'ny etera cellulose tsy ionika dia lehibe noho ny asidra Lewis, ary ny singa fototra amin'ny angovo maimaim-poana amin'ny tany dia ny hery Lifshitz-van der Waals. Ny angovo ambonin'ny hydroxypropyl sy ny firafiny dia lehibe noho ny hydroxymethyl. Eo ambanin'ny foto-kevitry ny substituent sy ny haavon'ny fanoloana, ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl cellulose dia mifandanja amin'ny lanjan'ny molekiola; raha ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl methylcellulose dia mifandanja amin'ny haavon'ny fanoloana ary mifanohitra amin'ny lanjan'ny molekiola. Hitan'ny fanandramana ihany koa fa ny angovo ambonin'ny hydroxypropyl substituent sy hydroxypropylmethyl ao amin'ny non-ionic cellulose etera toa lehibe kokoa noho ny ambonin'ny angovo cellulose, ary ny fanandramana dia manaporofo fa ny angovo ambonin'ny selulose notsapaina sy ny composition. mifanaraka amin'ny literatiora.

Teny fototra: tsy misy cellulose etera; mpisolo toerana sy ambaratonga fanoloana; lanjan'ny molekiola; fananan-tany; teknolojia wick

Ny cellulose eter dia sokajy lehibe amin'ny derivatives cellulose, izay azo zaraina ho anionika, cationic ary nonionic etera araka ny firafitry ny simika misy ny etera substituents. Ny cellulose éter dia iray amin'ireo vokatra voalohany nokarohana sy novokarina tamin'ny simia polymère. Hatramin'izao, ny cellulose etera dia ampiasaina betsaka amin'ny fitsaboana, ny fahadiovana, ny kosmetika ary ny indostrian'ny sakafo.

Na dia novokarina tamin'ny indostria aza ny etera cellulose, toy ny hydroxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose ary hydroxypropylmethylcellulose, ary maro amin'ireo fananany no nodinihina, ny angovo ambonin'ny tany, ny asidra Alkali-reactive dia tsy voalaza hatreto. Koa satria ny ankamaroan'ireo vokatra ireo dia ampiasaina amin'ny tontolo iainana ranoka, ary ny toetra ambonin'ny, indrindra fa ny asidra-fototra fanehoan-kevitra toetra, dia mety hisy fiantraikany amin'ny fampiasana, dia tena ilaina ny mianatra sy hahatakatra ny toetra simika ambonin'ny cellulose etera ara-barotra.

Raha jerena fa ny santionan'ny derivative cellulose dia tena mora miova amin'ny fiovan'ny fepetra fanomanana, ity taratasy ity dia mampiasa vokatra ara-barotra ho santionany mba hamaritana ny angovo ambonin'izy ireo, ary mifototra amin'izany, ny fiantraikan'ny substituents sy ny lanjan'ny molekiola amin'ny vokatra toy izany eo amin'ny tany. ny fananana no ianarana.

1. Ampahany andrana

1.1 Akora fototra

Ny etera cellulose tsy ionika ampiasaina amin'ny fanandramana dia vokatry nyNy sandan'ny anjara KIMA CHEMICAL CO.,LTD,. Ny santionany dia tsy niharan'ny fitsaboana alohan'ny fitsapana.

Raha jerena fa ny cellulose derivatives dia vita amin'ny cellulose, ny rafitra roa dia akaiky, ary ny fananan'ny ambonin'ny cellulose efa voalaza ao amin'ny literatiora, ka ity taratasy ity dia mampiasa cellulose ho santionany mahazatra. Ny santionan'ny cellulose nampiasaina dia C8002 nomena anarana ary novidina tamin'nyKIMA, CN. Ny santionany dia tsy nisy fitsaboana nandritra ny fitsapana.

Ny reagents ampiasaina amin'ny fanandramana dia: etana, diiodomethane, rano deionized, formamide, toluene, chloroform. Ny ranon-javatra rehetra dia vokatra madio ara-panadihadiana afa-tsy ny rano azo amidy.

1.2 Fomba andrana

Amin'ity andrana ity, dia noraisina ny teknika fanosihosena ny tsanganana, ary ny fizarana (eo amin'ny 10 cm eo ho eo) amin'ny pipette manara-penitra misy savaivony anatiny 3 mm no tapaka ho fantsona tsanganana. Asio santionany vovoka 200 mg ao anatin'ny fantsona tsanganana isaky ny mandeha, avy eo ahetsiketsika izany mba hahatonga azy ho mitovy ary apetraho mitsangana eo amin'ny farany ambany amin'ny fitoeran-jiro misy savaivony anatiny eo amin'ny 3 sm eo ho eo, mba hahafahan'ilay ranon-tsavony miditra ho azy. Lanjao 1 mL ny ranon-javatra hotsapaina dia apetraka ao anaty fitoeran-jiro, ary raketo an-tsoratra ny fotoana asitrika t sy ny halaviran-davitra X miaraka. Ny fanandramana rehetra dia natao tamin'ny mari-pana (25±1°C). Ny angon-drakitra tsirairay dia ny salan'ny andrana telo miverimberina.

1.3 Fikajiana ny angona andrana

Ny fototry ny teorika amin'ny fampiharana ny teknika wicking tsanganana mba hitsapana ny angovo ambonin'ny akora vovoka dia ny Washburn impregnation equation (Washburn penetration equation).

1.3.1 Famaritana ny radius mahomby kapila Reff ny santionany refesina

Rehefa mampihatra ny raikipohy asitrika Washburn dia cos=1 ny fepetra hahazoana tondraka tanteraka. Midika izany fa rehefa voafantina hanitrika ao anaty solid ny ranon-javatra iray mba hahatongavana amin'ny toe-javatra mando tanteraka, dia azontsika atao ny manisa ny radius mahomby kapilara Reff amin'ny santionany refesina amin'ny fitsapana ny halaviran'ny asitrika sy ny fotoana araka ny tranga manokana amin'ny formula Washburn immersion.

1.3.2 Fikajiana hery Lifshitz-van der Waals ho an'ny santionany refesina

Araka ny fitsipika mitambatra van Oss-Chaudhury-Good, ny fifandraisana misy eo amin'ny fanehoan-kevitra eo amin'ny ranon-javatra sy ny solids.

1.3.3 Fikajiana ny herin'ny asidra-base Lewis amin'ireo santionany voarefy

Amin'ny ankapobeny, ny fananana asidra-base amin'ny solida dia tombanana avy amin'ny angon-drakitra voatoto amin'ny rano sy ny formamide. Saingy ato amin'ity lahatsoratra ity dia hitanay fa tsy misy olana amin'ny fampiasana ity ranon-tsolika polar ity mba handrefesana ny cellulose, fa amin'ny fitsapana ny cellulose etera, satria ambany loatra ny haavon'ny rano / formamide amin'ny etera cellulose. , manasarotra ny firaketana ny fotoana. Noho izany, ny rafitra vahaolana toluene / chloroform nampidirin'i Chibowski dia nofantenana. Araka ny voalazan'i Chibowski, ny rafitra vahaolana polar toluene / chloroform dia safidy ihany koa. Izany dia satria ireo ranon-javatra roa ireo dia manana asidra sy alkalinity manokana, ohatra, ny toluene dia tsy manana asidra Lewis, ary ny chloroform dia tsy manana alkalinity Lewis. Mba hahazoana ny angon-drakitra azo avy amin'ny toluene / chloroform rafitra vahaolana akaiky kokoa ny soso-kevitra polar rafitra vahaolana ny rano / formamide, dia mampiasa ireo rafitra roa polar ranon-javatra mba hizaha toetra cellulose amin'ny fotoana iray ihany, ary avy eo dia mahazo ny mifanaraka fanitarana na contraction coefficients. alohan'ny fampiharana Ny angon-drakitra azo avy amin'ny fanosorana ny cellulose etera amin'ny toluene/chloroform dia akaiky ny fehin-kevitra azo ho an'ny rafitra rano/formamide. Satria ny cellulose etera dia avy amin'ny cellulose ary misy rafitra mitovy amin'ny roa, dia mety ho manan-kery io fomba fanombanana io.

1.3.4 Fikajiana ny totalin'ny angovo maimaim-poana amin'ny tany

2. Vokatra sy fifanakalozan-kevitra

2.1 Ny fenitra cellulose

Koa satria ny valin'ny fitsapana nataontsika momba ny santionany mahazatra cellulose dia nahita fa mifanaraka tsara amin'ireo voalaza ao amin'ny literatiora ireo angon-drakitra ireo, dia azo inoana fa tokony hodinihina koa ny valin'ny fitsapana momba ny cellulose eter.

2.2 Valin'ny fitsapana sy fifanakalozan-kevitra momba ny cellulose etera

Nandritra ny fitsapana ny cellulose etera, dia tena sarotra ny mirakitra ny asitrika halavirana sy ny fotoana noho ny ambany dia ambany asitrika haavon`ny rano sy ny formamide. Noho izany, ity taratasy ity dia misafidy ny rafitra vahaolana toluene / chloroform ho vahaolana hafa, ary manombana ny asidra Lewis amin'ny cellulose etera mifototra amin'ny valin'ny fitsapana ny rano / formamide sy toluene / chloroform amin'ny cellulose ary ny fifandraisana mifandanja eo amin'ireo rafitra roa vahaolana. ary hery alkaline.

Ny fakana ny cellulose ho santionany manara-penitra, dia omena andiana karazana asidra-base amin'ny etera cellulose. Koa satria ny vokatry ny impregnating cellulose etera amin'ny toluene/chloroform dia notsapaina mivantana, dia maharesy lahatra.

Midika izany fa ny karazana sy ny lanjan'ny molekiolan'ny substituents dia misy fiantraikany amin'ny toetran'ny asidra-base amin'ny cellulose etera, ary ny fifandraisana misy eo amin'ireo substituent roa, hydroxypropyl sy hydroxypropylmethyl, amin'ny fananana asidra-base amin'ny cellulose etera sy ny lanjan'ny molekiola mifanohitra tanteraka. Mety hisy ifandraisany amin’izany koa anefa ny fisian’ny solombavambahoaka mifangaroharo.

Satria samy hafa ary mitovy lanja molekiola ny solon'ny MO43 sy K8913, ohatra, ny mpisolo toerana ny teo aloha dia hydroxymethyl ary hydroxypropyl ny solon'ity farany, fa ny lanjan'ny molekiolany dia 100.000, ka midika koa izany fa ny Ny foto-kevitry ny lanjan'ny molekiola mitovy Amin'ny toe-javatra, ny S+ sy S- amin'ny vondrona hydroxymethyl dia mety ho kely kokoa noho ny vondrona hydroxypropyl. Azo atao ihany koa anefa ny ambaratonga fanoloana, satria 3.00 eo ho eo ny mari-pahaizana fanoloana ny K8913, raha 1.90 ihany ny an’ny MO43.

Satria mitovy ny ambaratongan'ny fanoloana sy ny fanoloana ny K8913 sy ny K9113 fa ny lanjan'ny molekiola ihany no tsy mitovy, ny fampitahana eo amin'izy roa dia mampiseho fa mihena ny S+ amin'ny cellulose hydroxypropyl amin'ny fitomboan'ny lanjan'ny molekiola, fa ny S- dia mitombo ny mifanohitra amin'izany. .

Avy amin'ny famintinana ny valin'ny fitsapana ny angovo ambonin'ny eter cellulose rehetra sy ny singany, dia hita fa na cellulose na cellulose etera, ny singa fototra amin'ny angovo ambonin'ny dia ny Lifshitz-van der Waals hery, kajy ny manodidina ny 98% ~ 99%. Ambonin'izany, ny hery Lifshitz-van der Waals amin'ireo etera cellulose nonionic ireo (afa-tsy MO43) dia lehibe kokoa noho ny an'ny cellulose, izay manondro fa ny dingan'ny etherification ny cellulose dia dingana iray mampitombo ny hery Lifshitz-van der Waals ihany koa. Ary ireo fitomboana ireo dia mitarika ho amin'ny angovo ambonin'ny cellulose etera ho lehibe kokoa noho ny an'ny cellulose. Tena mahaliana ity tranga ity satria matetika ampiasaina amin'ny famokarana surfactants ireo etera cellulose ireo. Saingy ny angon-drakitra dia marihina, tsy vitan'ny hoe ny angon-drakitra momba ny santionany manara-penitra notsapaina tamin'ity andrana ity dia tena mifanaraka amin'ny sanda voalaza ao amin'ny literatiora, ny angon-drakitra momba ny santionany manara-penitra dia tena mifanaraka amin'ny sanda voalaza ao amin'ny literatiora, satria Ohatra: ireo cellulose rehetra ireo Ny SAB amin'ny etera dia kely kokoa noho ny an'ny cellulose, ary izany dia noho ny fototra Lewis tena lehibe. Eo ambanin'ny foto-kevitry ny substituent sy ny haavon'ny fanoloana, ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl cellulose dia mifandanja amin'ny lanjan'ny molekiola; raha ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl methylcellulose dia mifandanja amin'ny haavon'ny fanoloana ary mifanohitra amin'ny lanjan'ny molekiola.

Ankoatra izany, satria manana SLW lehibe kokoa noho ny cellulose ny eter cellulose, saingy efa fantatsika fa tsara kokoa ny fanaparitahana azy ireo noho ny cellulose, noho izany dia azo heverina mialoha fa ny singa fototra amin'ny SLW mandrafitra ny etera cellulose nonionic dia tokony ho hery London.

3. Fehiny

Ny fikarohana dia naneho fa ny karazana substituent, ny haavon'ny fanoloana ary ny lanjan'ny molekiola dia misy fiantraikany lehibe amin'ny angovo ambonin'ny tany sy ny firafitry ny etera cellulose tsy ion. Ary ity vokatra ity dia toa manana ny tsy tapaka manaraka:

(1) S+ amin'ny etera cellulose tsy ionika dia kely noho ny S-.

(2) Ny angovo ambonin'ny etera nonionic cellulose dia anjakan'ny hery Lifshitz-van der Waals.

(3) Ny lanjan'ny molekiola sy ny substituents dia misy fiantraikany amin'ny angovo ambonin'ny etera cellulose tsy ion, saingy miankina amin'ny karazana substituents izany.

(4) Eo ambanin'ny foto-kevitry ny substituent mitovy sy ny ambaratonga fanoloana, ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl cellulose dia mitovy amin'ny lanjan'ny molekiola; raha ny angovo maimaim-poana amin'ny hydroxypropyl methylcellulose dia mifandanja amin'ny haavon'ny fanoloana ary mifanohitra amin'ny lanjan'ny molekiola.

(5) Ny dingan'ny eterification ny cellulose dia dingana iray izay mampitombo ny hery Lifshitz-van der Waals, ary dingana iray ihany koa izay mampihena ny asidra Lewis ary mitombo ny alkalinity Lewis.