Struktur khas dari duaeter selulosaditunjukkan pada Gambar 1.1 dan 1.2. Setiap anggur yang mengalami dehidrasi β-D memiliki molekul selulosa
Unit gula (unit berulang selulosa) disubstitusi dengan satu gugus eter masing-masing pada posisi C(2), C(3) dan C(6), yaitu hingga tiga
gugus eter. Karena adanya gugus hidroksil, makromolekul selulosa memiliki ikatan hidrogen intramolekul dan intermolekul, yang sulit larut dalam air.
Dan sulit larut dalam hampir semua pelarut organik. Namun, setelah eterifikasi selulosa, gugus eter dimasukkan ke dalam rantai molekul,
Dengan cara ini, ikatan hidrogen dalam dan antara molekul selulosa dihancurkan, dan sifat hidrofilisitasnya juga ditingkatkan, sehingga kelarutannya dapat ditingkatkan.
sangat ditingkatkan. Di antara mereka, Gambar 1.1 adalah struktur umum dari dua unit anhidroglukosa dari rantai molekul eter selulosa, R1-R6=H
atau substituen organik. 1.2 merupakan fragmen rantai molekul karboksimetil hidroksi etil selulosa, derajat substitusi karboksimetil adalah 0,5,4
Derajat substitusi hidroksi etil adalah 2,0, dan derajat substitusi molar adalah 3,0.
Untuk setiap substituen selulosa, jumlah total eterifikasinya dapat dinyatakan sebagai derajat substitusi (DS). terbuat dari serat
Dari struktur molekul prima terlihat bahwa derajat substitusi berkisar antara 0-3. Artinya, setiap unit cincin anhidroglukosa selulosa
, jumlah rata-rata gugus hidroksil yang digantikan oleh gugus eterifikasi dari agen eterifikasi. Karena gugus hidroksialkil selulosa, substitusinya
Eterifikasi harus dimulai kembali dari gugus hidroksil bebas yang baru. Oleh karena itu, tingkat substitusi eter selulosa jenis ini dapat dinyatakan dalam mol.
derajat substitusi (MS). Derajat substitusi molar menunjukkan jumlah zat eterifikasi yang ditambahkan ke setiap unit anhidroglukosa selulosa.
Massa rata-rata reaktan.
1 Struktur umum unit glukosa
2 Fragmen rantai molekul eter selulosa
1.2.2 Klasifikasi eter selulosa
Baik eter selulosa merupakan eter tunggal maupun eter campuran, sifat-sifatnya agak berbeda. Makromolekul selulosa
Jika gugus hidroksil pada cincin satuan disubstitusi oleh gugus hidrofilik, produk dapat memiliki derajat substitusi yang lebih rendah dalam kondisi derajat substitusi yang lebih rendah.
Memiliki kelarutan air tertentu; jika digantikan oleh gugus hidrofobik, produk memiliki tingkat substitusi tertentu hanya jika tingkat substitusinya sedang.
Produk eterifikasi selulosa yang larut dalam air dan kurang tersubstitusi hanya dapat membengkak dalam air, atau larut dalam larutan alkali yang kurang pekat.
tengah.
Menurut jenis substituennya, eter selulosa dapat dibagi menjadi tiga kategori: gugus alkil, seperti metil selulosa, etil selulosa;
Hidroksialkil, seperti hidroksi etil selulosa, hidroksipropil selulosa; lainnya, seperti karboksimetil selulosa, dll. Jika ionisasi
Klasifikasi, eter selulosa dapat dibagi menjadi: ionik, seperti karboksimetil selulosa; non-ionik, seperti hidroksi etil selulosa; campuran
jenis, seperti hidroksi etil karboksimetil selulosa. Menurut klasifikasi kelarutannya, selulosa dapat dibagi menjadi: larut dalam air, seperti karboksimetil selulosa,
Hidroksi etil selulosa; tidak larut dalam air, seperti metil selulosa, dll.
1.2.3 Sifat dan aplikasi eter selulosa
Eter selulosa adalah sejenis produk setelah modifikasi eterifikasi selulosa, dan eter selulosa memiliki banyak sifat yang sangat penting. Seperti
Memiliki sifat pembentuk film yang baik; sebagai pasta cetak, memiliki kelarutan air yang baik, sifat pengentalan, retensi air dan stabilitas;
5
Eter biasa tidak berbau, tidak beracun, dan memiliki biokompatibilitas yang baik. Di antara mereka, karboksimetil selulosa (CMC) memiliki “monosodium glutamat industri”
nama panggilan.
1.2.3.1 Pembentukan film
Tingkat eterifikasi eter selulosa memiliki pengaruh besar pada sifat pembentuk filmnya seperti kemampuan pembentukan film dan kekuatan ikatan. Eter selulosa
Karena kekuatan mekanisnya yang baik dan kompatibilitas yang baik dengan berbagai resin, dapat digunakan dalam film plastik, perekat dan bahan lainnya.
persiapan bahan.
1.2.3.2 Kelarutan
Karena adanya banyak gugus hidroksil pada cincin unit glukosa yang mengandung oksigen, eter selulosa memiliki kelarutan air yang lebih baik. dan
Bergantung pada substituen eter selulosa dan derajat substitusi, ada juga selektivitas yang berbeda untuk pelarut organik.
1.2.3.3 Penebalan
Eter selulosa dilarutkan dalam larutan berair dalam bentuk koloid, dimana derajat polimerisasi eter selulosa menentukan polimerisasi selulosa.
Viskositas larutan eter. Tidak seperti cairan Newtonian, viskositas larutan eter selulosa berubah dengan gaya geser, dan
Karena struktur makromolekul ini, viskositas larutan akan meningkat cepat seiring dengan peningkatan kandungan padatan eter selulosa, namun viskositas larutan
Viskositas juga menurun cepat seiring dengan meningkatnya suhu [33].
1.2.3.4 Degradabilitas
Larutan selulosa eter yang dilarutkan dalam air selama jangka waktu tertentu akan menumbuhkan bakteri, sehingga menghasilkan bakteri enzim dan menghancurkan fase selulosa eter.
Unit glukosa tak tersubstitusi yang berdekatan berikatan, sehingga mengurangi massa molekul relatif makromolekul. Oleh karena itu, eter selulosa
Pengawetan larutan berair memerlukan penambahan sejumlah bahan pengawet.
Selain itu, eter selulosa memiliki banyak sifat unik lainnya seperti aktivitas permukaan, aktivitas ionik, stabilitas busa dan aditif.
aksi gel. Karena sifat-sifat ini, eter selulosa digunakan dalam tekstil, pembuatan kertas, deterjen sintetis, kosmetik, makanan, obat-obatan,
Ini digunakan secara luas di banyak bidang.
1.3 Pengenalan bahan baku nabati
Dari gambaran umum 1.2 selulosa eter, dapat dilihat bahwa bahan baku untuk pembuatan selulosa eter terutama adalah selulosa kapas, dan salah satu isi topik ini
Ini adalah untuk menggunakan selulosa yang diekstrak dari bahan baku tanaman untuk menggantikan selulosa kapas untuk menyiapkan eter selulosa. Berikut ini adalah pengenalan singkat tentang tanaman
bahan.
Karena sumber daya alam seperti minyak, batu bara, dan gas alam semakin menipis, pengembangan berbagai produk yang berbahan dasar sumber daya alam tersebut, seperti serat sintetis dan film serat, juga akan semakin dibatasi. Dengan terus berkembangnya masyarakat dan negara-negara di seluruh dunia (terutama
Ini adalah negara maju yang menaruh perhatian besar pada masalah pencemaran lingkungan. Selulosa alami memiliki biodegradabilitas dan koordinasi lingkungan.
Secara bertahap akan menjadi sumber utama bahan serat.
Waktu posting: 26-Sep-2022