01. Pengenalan selulosa
Selulosa adalah polisakarida makromolekul yang tersusun dari glukosa. Tidak larut dalam air dan pelarut organik umum. Ini adalah komponen utama dinding sel tumbuhan, dan juga merupakan polisakarida yang paling banyak tersebar dan paling melimpah di alam.
Selulosa adalah sumber daya terbarukan yang paling melimpah di bumi, dan juga merupakan polimer alami dengan akumulasi terbesar. Keunggulannya adalah bersifat terbarukan, dapat terurai secara hayati, dan memiliki biokompatibilitas yang baik.
02. Alasan memodifikasi selulosa
Makromolekul selulosa mengandung sejumlah besar gugus -OH. Akibat pengaruh ikatan hidrogen, gaya antar makromolekul menjadi relatif besar, yang akan menyebabkan entalpi leleh yang besar △H; di sisi lain, terdapat cincin pada makromolekul selulosa. Seperti halnya struktur, kekakuan rantai molekul lebih besar, yang akan menyebabkan perubahan entropi leleh ΔS yang lebih kecil. Kedua alasan ini membuat suhu lelehan selulosa (= △H / △S ) akan menjadi lebih tinggi, dan suhu penguraian selulosa relatif rendah. Oleh karena itu, ketika selulosa dipanaskan sampai suhu tertentu, akan muncul serat. Fenomena selulosa telah terurai sebelum mulai meleleh, sehingga pengolahan bahan selulosa tidak dapat menggunakan metode peleburan terlebih dahulu kemudian pencetakan.
03. Signifikansi modifikasi selulosa
Dengan semakin menipisnya sumber daya fosil dan semakin seriusnya masalah lingkungan yang disebabkan oleh limbah tekstil serat kimia, pengembangan dan pemanfaatan bahan serat alami terbarukan telah menjadi salah satu perhatian masyarakat. Selulosa merupakan sumber daya alam terbarukan yang paling melimpah di alam. Ia memiliki sifat yang sangat baik seperti higroskopisitas yang baik, antistatis, permeabilitas udara yang kuat, kemampuan pewarnaan yang baik, pemakaian yang nyaman, pemrosesan tekstil yang mudah, dan kemampuan terurai secara hayati. Ia memiliki karakteristik yang tidak ada bandingannya dengan serat kimia. .
Molekul selulosa mengandung sejumlah besar gugus hidroksil, yang mudah membentuk ikatan hidrogen intramolekul dan antarmolekul, dan terurai pada suhu tinggi tanpa meleleh. Namun, selulosa memiliki reaktivitas yang baik, dan ikatan hidrogennya dapat dihancurkan melalui modifikasi kimia atau reaksi pencangkokan, yang secara efektif dapat menurunkan titik leleh. Sebagai berbagai produk industri, banyak digunakan dalam tekstil, pemisahan membran, plastik, tembakau dan pelapis.
04. Modifikasi eterifikasi selulosa
Selulosa eter adalah sejenis turunan selulosa yang diperoleh melalui modifikasi eterifikasi selulosa. Ini banyak digunakan karena sifat pengental, emulsifikasi, suspensi, pembentukan film, koloid pelindung, retensi kelembaban, dan adhesi yang sangat baik. Digunakan dalam makanan, obat-obatan, pembuatan kertas, cat, bahan bangunan, dll.
Eterifikasi selulosa merupakan serangkaian turunan yang dihasilkan melalui reaksi gugus hidroksil pada rantai molekul selulosa dengan zat alkilasi dalam kondisi basa. Konsumsi gugus hidroksil mengurangi jumlah ikatan hidrogen antarmolekul untuk mengurangi gaya antarmolekul, sehingga Meningkatkan stabilitas termal selulosa, meningkatkan kinerja pemrosesan bahan, dan pada saat yang sama mengurangi titik leleh selulosa.
Contoh efek modifikasi eterifikasi terhadap fungsi selulosa lainnya:
Menggunakan kapas halus sebagai bahan baku dasar, para peneliti menggunakan proses eterifikasi satu langkah untuk menyiapkan eter kompleks karboksimetil hidroksipropil selulosa dengan reaksi seragam, viskositas tinggi, ketahanan asam yang baik, dan ketahanan garam melalui reaksi alkalisasi dan eterifikasi. Dengan menggunakan proses eterifikasi satu langkah, karboksimetil hidroksipropil selulosa yang dihasilkan memiliki ketahanan garam, ketahanan asam, dan kelarutan yang baik. Dengan mengubah jumlah relatif propilen oksida dan asam kloroasetat, produk dengan kandungan karboksimetil dan hidroksipropil yang berbeda dapat dibuat. Hasil pengujian menunjukkan bahwa karboksimetil hidroksipropil selulosa yang dihasilkan dengan metode satu langkah memiliki siklus produksi yang pendek, konsumsi pelarut yang rendah, dan produk memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap garam monovalen dan divalen serta ketahanan asam yang baik.
05. Prospek modifikasi eterifikasi selulosa
Selulosa merupakan bahan kimia dan bahan baku kimia penting yang kaya akan sumber daya, ramah lingkungan dan ramah lingkungan, serta terbarukan. Turunan dari modifikasi eterifikasi selulosa memiliki kinerja yang sangat baik, kegunaan yang luas dan efek penggunaan yang sangat baik, serta memenuhi sebagian besar kebutuhan perekonomian nasional. Dan kebutuhan pembangunan sosial, dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan realisasi komersialisasi di masa depan, jika bahan baku sintetik dan metode sintetik turunan selulosa dapat lebih terindustrialisasi, pemanfaatannya akan lebih maksimal dan penerapannya lebih luas. . Nilai
Waktu posting: 20 Februari 2023