Fókuszban a cellulóz-éterek

Butánszulfonát-cellulóz-éter vízredukáló szintézise és jellemzése

Butánszulfonát-cellulóz-éter vízredukáló szintézise és jellemzése

Nyersanyagként cellulóz pamutpép savas hidrolízisével előállított, meghatározott polimerizációs fokú mikrokristályos cellulózt (MCC) használtak. Nátrium-hidroxid aktiválása közben 1,4-bután-szultonnal (BS) reagáltatták, így jó vízoldékonyságú cellulóz-butil-szulfonátot (SBC) fejlesztettek ki. A termék szerkezetét infravörös spektroszkópiával (FT-IR), mágneses magrezonancia spektroszkópiával (NMR), pásztázó elektronmikroszkópiával (SEM), röntgendiffrakcióval (XRD) és más analitikai módszerekkel jellemezték, és vizsgálták az MCC polimerizációs fokát, nyersanyagarányát és reakcióját. A szintetikus folyamat körülményeinek, például a hőmérsékletnek, a reakcióidőnek és a szuszpendálószer típusának a hatását a termék vízcsökkentő teljesítményére. Az eredmények azt mutatják, hogy: amikor az MCC nyersanyag polimerizációs foka 45, a reagensek tömegaránya: AGU (cellulóz-glükozid egység): n (NaOH): n (BS) = 1,0: 2,1: 2,2, A szuszpendálószer izopropanol, a nyersanyag aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, a termék szintézisének ideje pedig 5 óra. 80°C-on a kapott termék butánszulfonsav-csoportok szubsztitúciójának legnagyobb mértéke, és a termék a legjobb vízcsökkentő képességgel rendelkezik.

Kulcsszavak:cellulóz; cellulóz-butilszulfonát; vízcsökkentő szer; vízcsökkentő teljesítmény

 

1Bevezetés

A beton szuperfolyósítója a modern beton egyik nélkülözhetetlen alkotóeleme. Pontosan a vízcsökkentő adalék megjelenésének köszönhetően garantálható a beton magas bedolgozhatósága, jó tartóssága és akár nagy szilárdsága is. A jelenleg széles körben használt nagy hatékonyságú vízcsökkentők főként a következő kategóriákba tartoznak: naftalin alapú vízcsökkentő (SNF), szulfonált melamin gyanta alapú vízcsökkentő (SMF), szulfamát alapú vízcsökkentő (ASP), módosított lignoszulfonát szuperfolyósító (ML) és polikarboxilát szuperfolyósító (PC), amelyet jelenleg aktívabban kutatnak. A vízcsökkentők szintézisfolyamatát elemezve a korábbi hagyományos kondenzvíz-csökkentők többsége erős, csípős szagú formaldehidet használt a polikondenzációs reakció alapanyagaként, és a szulfonálási folyamatot általában erősen korrozív, füstölgő kénsavval vagy tömény kénsavval végezték. Ez elkerülhetetlenül káros hatással lesz a munkavállalókra és a környező környezetre, és nagy mennyiségű hulladékmaradékot és hulladékfolyadékot is termel, ami nem segíti elő a fenntartható fejlődést; Bár a polikarboxilát vízcsökkentők előnyei közé tartozik a kis betonveszteség az idő múlásával, az alacsony adagolás, a jó folyási sebesség. Előnyeik közé tartozik a nagy sűrűség és a mérgező anyagok, például a formaldehid hiánya, Kínában a magas ár miatt nehéz eladni őket. A nyersanyagforrások elemzéséből nem nehéz megállapítani, hogy a fent említett vízcsökkentők többségét petrolkémiai termékek/melléktermékek alapján szintetizálják, míg a kőolaj, mint nem megújuló erőforrás, egyre szűkösebb, és az ára folyamatosan emelkedik. Ezért az olcsó és bőséges természetes megújuló erőforrások felhasználása nyersanyagként új, nagy teljesítményű beton-szuperfolyósítók fejlesztéséhez fontos kutatási irányává vált a beton-szuperfolyósítók számára.

A cellulóz egy lineáris makromolekula, amely számos D-glükopiranóz β-(1-4) glikozidos kötésekkel való összekapcsolódásával képződik. Minden glükopiranozil-gyűrűn három hidroxilcsoport található. Megfelelő kezeléssel bizonyos reaktivitás érhető el. Ebben a cikkben kiindulási nyersanyagként cellulóz-pamutpépet használtunk, majd savas hidrolízis után megfelelő polimerizációs fokú mikrokristályos cellulózt kaptunk, nátrium-hidroxiddal aktiváltuk, és 1,4-butánszultonnal reagáltattuk, így butil-szulfonát savas cellulóz-éter szuperplasztifikátort állítottunk elő, és az egyes reakciók befolyásoló tényezőit megvitattuk.

 

2. Kísérlet

2.1 Nyersanyagok

Cellulóz pamutpép, 576-os polimerizációs fok, Xinjiang Aoyang Technology Co., Ltd.; 1,4-butánszulton (BS), ipari minőségű, gyártó: Shanghai Jiachen Chemical Co., Ltd.; 52.5R közönséges portlandcement, Urumqi, a cementgyár biztosítja; kínai ISO szabvány szerinti homok, gyártó: Xiamen Ace Ou Standard Sand Co., Ltd.; nátrium-hidroxid, sósav, izopropanol, vízmentes metanol, etil-acetát, n-butanol, petróleum-éter stb., mind analitikai tisztaságúak, kereskedelmi forgalomban kaphatók.

2.2 Kísérleti módszer

Mérjen ki bizonyos mennyiségű pamutpépet, őrölje meg alaposan, tegye egy háromnyakú palackba, adjon hozzá bizonyos koncentrációjú híg sósavat, keverje, amíg felmelegszik és egy bizonyos ideig hidrolizál, majd hűtse le szobahőmérsékletre, szűrje le, mossa vízzel semlegesre, és vákuumszárítsa 50°C-on, hogy különböző polimerizációs fokú mikrokristályos cellulóz alapanyagokat kapjon. A szakirodalom szerint mérje meg polimerizációs fokukat, tegye egy háromnyakú reakciópalackba, szuszpendálja tömegének tízszeresével megegyező mennyiségű szuszpendálószerrel, adjon hozzá bizonyos mennyiségű nátrium-hidroxid vizes oldatot keverés közben. Keverje és aktiválja szobahőmérsékleten egy bizonyos ideig, adja hozzá a kiszámított mennyiségű 1,4-butánszultont (BS), melegítse fel reakcióhőmérsékletre, reagáltassa állandó hőmérsékleten egy bizonyos ideig, hűtse le a terméket szobahőmérsékletre, és szívásszűréssel nyerje ki a nyersterméket. Háromszor öblítse át vízzel és metanollal, majd szívásszűrje le, hogy megkapja a végterméket, nevezetesen a cellulóz-butilszulfonát vízredukálót (SBC).

2.3 Termékelemzés és jellemzés

2.3.1 A termék kéntartalmának meghatározása és a helyettesítési fok kiszámítása

A szárított cellulóz-butil-szulfonát vízreduktor termék kéntartalmának meghatározásához FLASHEA-PE2400 elemanalizátort használtak.

2.3.2 A habarcs folyékonyságának meghatározása

A GB8076-2008 szabvány 6.5. szakasza szerint mérve. Vagyis először meg kell mérni a víz/cement/standard homok keveréket az NLD-3 cementhabarcs folyékonysági mérőn, amikor a tágulási átmérő (180±2) mm. cement esetében a mért referencia vízfogyasztás 230 g, majd adjunk hozzá egy vízcsökkentő szert, amelynek tömege a cement tömegének 1%-a, a cement/vízcsökkentő szer/standard víz/standard homok = 450 g/4,5 g/230 g arány szerint. Az 1350 g-ot egy JJ-5 cementhabarcs-keverőbe helyezzük, egyenletesen elkeverjük, és megmérjük a habarcs tágulási átmérőjét a habarcs folyékonysági mérőn, ami a mért habarcs folyékonysága.

2.3.3 Termékjellemzés

A mintát FT-IR-rel jellemeztük, a Bruker Company EQUINOX 55 típusú Fourier-transzformációs infravörös spektrométerével; a minta H NMR-spektrumát a Varian Company INOVA ZAB-HS szántó szupravezető magmágneses rezonancia műszerével jellemeztük; a termék morfológiáját mikroszkóp alatt figyeltük meg; a mintán XRD-analízist végeztünk a MAC Company M18XHF22-SRA röntgendiffraktométerével.

 

3. Eredmények és megbeszélés

3.1 Jellemzési eredmények

3.1.1 FT-IR jellemzési eredmények

Infravörös analízist végeztek a Dp=45 polimerizációs fokú mikrokristályos cellulóz alapanyagon és az ebből a nyersanyagból szintetizált SBC terméken. Mivel az SC és SH abszorpciós csúcsai nagyon gyengék, nem alkalmasak azonosításra, míg az S=O erős abszorpciós csúccsal rendelkezik. Ezért az S=O csúcs létezésének megerősítésével meghatározható, hogy van-e szulfonsavcsoport a molekulaszerkezetben. Nyilvánvaló, hogy a cellulóz spektrumában egy erős abszorpciós csúcs található 3344 cm⁻¹ hullámszámnál, amely a cellulóz hidroxil nyújtási rezgési csúcsának tulajdonítható; a 2923 cm⁻¹ hullámszámnál található erősebb abszorpciós csúcs a metilén (-CH2) nyújtási rezgési csúcsa. Rezgési csúcs; az 1031, 1051, 1114 és 1165 cm⁻¹ sávokból álló sorozat a hidroxil nyújtási rezgés abszorpciós csúcsát és az éterkötés (COC) hajlítási rezgés abszorpciós csúcsát tükrözi; az 1646 cm⁻¹ hullámszám a hidroxil és a szabad víz által képződött hidrogént tükrözi. A kötés abszorpciós csúcsa; Az 1432~1318 cm⁻¹ sáv a cellulóz kristályszerkezetének létezését tükrözi. Az SBC IR spektrumában az 1432~1318 cm⁻¹ sáv intenzitása gyengül; míg az 1653 cm⁻¹-es abszorpciós csúcs intenzitása növekszik, ami a hidrogénkötések kialakításának képességét jelzi; 1040, 605 cm⁻¹-nél erősebb abszorpciós csúcsok jelennek meg, és ez a kettő nem tükröződik a cellulóz infravörös spektrumában, az előbbi az S=O kötés jellegzetes abszorpciós csúcsa, az utóbbi pedig az SO kötés jellegzetes abszorpciós csúcsa. A fenti elemzés alapján látható, hogy a cellulóz éterezési reakciója után szulfonsavcsoportok vannak a molekuláris láncában.

3.1.2 H NMR jellemzési eredmények

A cellulóz-butil-szulfonát H NMR spektruma látható: a γ=1,74~2,92 tartományban a ciklobutil hidrogénprotonjának kémiai eltolódása, a γ=3,33~4,52 tartományban pedig a cellulóz-anhidroglükóz egységé. Az oxigénproton kémiai eltolódása a γ=4,52~6 tartományban a butilszulfonsav-csoport oxigénhez kapcsolódó metilénprotonjának kémiai eltolódása, és γ=6~7 tartományban nincs csúcs, ami azt jelzi, hogy a termék nem létezik. Más protonok nem léteznek.

3.1.3 SEM jellemzési eredmények

Cellulóz pamutpép, mikrokristályos cellulóz és cellulóz-butilszulfonát termék SEM vizsgálata. A cellulóz pamutpép, a mikrokristályos cellulóz és a cellulóz-butánszulfonát termék (SBC) SEM elemzési eredményeinek elemzésével megállapították, hogy a HCL-lel történő hidrolízissel kapott mikrokristályos cellulóz jelentősen megváltoztathatja a cellulózrostok szerkezetét. A rostos szerkezet megsemmisült, és finom, agglomerált cellulózrészecskék keletkeztek. A BS-sel történő további reakcióval kapott SBC nem rendelkezett rostos szerkezettel, és alapvetően amorf szerkezetté alakult át, ami előnyös volt a vízben való oldódása szempontjából.

3.1.4 XRD jellemzési eredmények

A cellulóz és származékainak kristályossága a cellulóz egységszerkezet által alkotott kristályos régió százalékos arányát jelenti az egészben. Amikor a cellulóz és származékai kémiai reakción mennek keresztül, a molekulában és a molekulák közötti hidrogénkötések felbomlanak, és a kristályos régió amorf régióvá válik, ezáltal csökkentve a kristályosságot. Ezért a kristályosság változása a reakció előtt és után a cellulóz mértéke. Ez az egyik kritérium a reakcióban való részvételhez vagy sem. XRD-analízist végeztek a mikrokristályos cellulózon és a termék, a cellulóz-butánszulfonáton. Összehasonlításból látható, hogy az éterezés után a kristályosság alapvetően megváltozik, és a termék teljesen amorf szerkezetűvé alakul, így vízben oldható.

3.2 A nyersanyagok polimerizációs fokának hatása a termék vízcsökkentő teljesítményére

A habarcs folyékonysága közvetlenül tükrözi a termék vízcsökkentő teljesítményét, és a termék kéntartalma az egyik legfontosabb tényező, amely befolyásolja a habarcs folyékonyságát. A habarcs folyékonysága méri a termék vízcsökkentő teljesítményét.

Miután a fenti módszer szerint megváltoztattuk a hidrolízis reakciókörülményeit a különböző polimerizációs fokú MCC előállításához, válasszunk ki egy adott szintézisfolyamatot az SBC-termékek előállításához, mérjük meg a kéntartalmat a termék helyettesítési fokának kiszámításához, és adjuk az SBC-termékeket a víz/cement/standard homok keverőrendszerhez. Mérjük meg a habarcs folyékonyságát.

A kísérleti eredményekből látható, hogy a kutatási tartományon belül, amikor a mikrokristályos cellulóz alapanyag polimerizációs foka magas, a termék kéntartalma (szubsztitúciós foka) és a habarcs folyékonysága alacsony. Ennek oka: a nyersanyag molekulatömege kicsi, ami elősegíti a nyersanyag egyenletes keverését és az éterezőszer behatolását, ezáltal javítva a termék éterezési fokát. A termék vízredukciós sebessége azonban nem növekszik egyenes vonalban a nyersanyagok polimerizációs fokának csökkenésével. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a Dp<96 polimerizációs fokú (<15552 molekulatömegű) mikrokristályos cellulóz felhasználásával előállított SBC-vel kevert cementhabarcs-keverék habarcs folyékonysága nagyobb, mint 180 mm (ami nagyobb, mint a vízredukciós adalék nélküli referencia folyékonyság), ami azt jelzi, hogy az SBC előállítható 15552-nél kisebb molekulatömegű cellulóz felhasználásával, és bizonyos vízredukciós sebesség érhető el; Az SBC-t 45-ös polimerizációs fokú (molekulatömeg: 7290) mikrokristályos cellulóz felhasználásával állítják elő, és a betonkeverékhez adva a habarcs mért folyékonysága a legnagyobb, ezért a körülbelül 45-ös polimerizációs fokú cellulóz a legalkalmasabb az SBC előállítására; amikor a nyersanyagok polimerizációs foka nagyobb, a habarcs folyékonysága fokozatosan csökken, ami azt jelenti, hogy a víz redukciós sebessége csökken. Ez azért van, mert nagy molekulatömeg esetén egyrészt a keverékrendszer viszkozitása nő, a cement diszperziós egyenletessége romlik, és a betonban történő diszperzió lassú lesz, ami befolyásolja a diszperziós hatást; másrészt nagy molekulatömeg esetén a folyósító makromolekulái véletlenszerű tekercs alakban vannak, ami viszonylag nehezen adszorbeálódik a cementrészecskék felületén. Amikor azonban a nyersanyag polimerizációs foka kisebb, mint 45, bár a termék kéntartalma (szubsztitúciós foka) viszonylag nagy, a habarcskeverék folyékonysága is csökkenni kezd, de ez a csökkenés nagyon kicsi. Ennek az az oka, hogy amikor a vízcsökkentő szer molekulatömege kicsi, bár a molekuláris diffúzió könnyű és jó nedvesíthetőséggel rendelkezik, a molekula adszorpciós sebessége nagyobb, mint a molekula adszorpciós sebessége, a vízszállítási lánc nagyon rövid, és a részecskék közötti súrlódás nagy, ami káros a betonra. A diszperziós hatás nem olyan jó, mint a nagyobb molekulatömegű vízcsökkentőké. Ezért nagyon fontos a sertésfelület (cellulóz szegmens) molekulatömegének megfelelő szabályozása a vízcsökkentő teljesítményének javítása érdekében.

3.3 A reakciókörülmények hatása a termék vízmegkötő képességére

Kísérletekből kiderült, hogy az MCC polimerizációs fokán kívül a reagensek aránya, a reakcióhőmérséklet, a nyersanyagok aktiválása, a termék szintézisének ideje és a szuszpendálószer típusa is befolyásolja a termék vízcsökkentő képességét.

3.3.1 Reaktáns arány

(1) A BS adagolása

Egyéb folyamatparaméterek által meghatározott körülmények között (az MCC polimerizációs foka 45, n(MCC):n(NaOH)=1:2,1, a szuszpendálószer izopropanol, a cellulóz aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, a szintézis hőmérséklete 80°C, a szintézis ideje 5 óra), megvizsgálni az éterképző 1,4-butánszulfonsav-csoportok szubsztitúciójának mértékére és a habarcs folyékonyságára gyakorolt ​​hatását.

Látható, hogy a BS mennyiségének növekedésével a butánszulfonsav-csoportok helyettesítési foka és a habarcs folyékonysága jelentősen megnő. Amikor a BS és az MCC arány eléri a 2,2:1 értéket, a DS és a habarcs folyékonysága eléri a maximális értéket, akkor a vízcsökkentő teljesítmény ekkor a legjobbnak tekinthető. A BS értéke tovább nőtt, és mind a helyettesítési fok, mind a habarcs folyékonysága csökkenni kezdett. Ez azért van, mert ha a BS túl sok, a BS reakcióba lép a NaOH-dal, HO-(CH2)4SO3Na keletkezik. Ezért ez a cikk a BS és az MCC optimális anyagarányát 2,2:1-nek választja.

(2) A NaOH adagolása

Egyéb folyamatparaméterek által meghatározott körülmények között (az MCC polimerizációs foka 45, n(BS):n(MCC)=2,2:1. A szuszpendálószer izopropanol, a cellulóz aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, a szintézis hőmérséklete 80°C, a szintézis ideje 5 óra), megvizsgálni a nátrium-hidroxid mennyiségének hatását a termékben lévő butánszulfonsav-csoportok szubsztitúciójának mértékére és a habarcs folyékonyságára.

Látható, hogy a redukció mértékének növekedésével az SBC szubsztitúciós foka gyorsan növekszik, majd a legmagasabb érték elérése után csökkenni kezd. Ez azért van, mert magas NaOH-tartalom esetén túl sok szabad bázis van a rendszerben, és megnő a mellékreakciók valószínűsége, aminek következtében több éterképző szer (BS) vesz részt a mellékreakciókban, ezáltal csökkentve a termékben lévő szulfonsavcsoportok szubsztitúciójának mértékét. Magasabb hőmérsékleten a túl sok NaOH jelenléte a cellulózt is lebontja, és a termék vízcsökkentő képessége alacsonyabb polimerizációs fokon romlik. A kísérleti eredmények szerint, amikor a NaOH és az MCC mólaránya körülbelül 2,1, a szubsztitúciós fok a legnagyobb, így ez a cikk megállapítja, hogy a NaOH és az MCC mólaránya 2,1:1,0.

3.3.2 A reakcióhőmérséklet hatása a termék vízcsökkentő képességére

Más folyamatparaméterek által meghatározott körülmények között (az MCC polimerizációs foka 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2,1:2,2, a szuszpendálószer izopropanol, a cellulóz aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, idő 5 óra) vizsgáltuk a szintézis reakcióhőmérsékletének a termékben lévő butánszulfonsav-csoportok szubsztitúciós fokára gyakorolt ​​hatását.

Látható, hogy a reakcióhőmérséklet növekedésével az SBC szulfonsav-szubsztitúciós foka (DS) fokozatosan növekszik, de amikor a reakcióhőmérséklet meghaladja a 80 °C-ot, a DS csökkenő tendenciát mutat. Az 1,4-butánszulton és a cellulóz közötti éterezési reakció endoterm reakció, és a reakcióhőmérséklet növelése előnyös az éterképző szer és a cellulóz hidroxilcsoportja közötti reakció szempontjából, de a hőmérséklet növekedésével a NaOH és a cellulóz hatása fokozatosan növekszik. Erősödik, ami a cellulóz lebomlását és lehullását okozza, ami a cellulóz molekulatömegének csökkenéséhez és kis molekulájú cukrok képződéséhez vezet. Az ilyen kis molekulák reakciója az éterképző szerekkel viszonylag egyszerű, és több éterképző szer fogyasztódik, ami befolyásolja a termék szubsztitúciós fokát. Ezért ez a disszertáció úgy véli, hogy a BS és a cellulóz éterezési reakciójához legmegfelelőbb reakcióhőmérséklet 80 °C.

3.3.3 A reakcióidő hatása a termék vízcsökkentő teljesítményére

A reakcióidő két részre oszlik: a nyersanyagok szobahőmérsékleten történő aktiválására és a termékek állandó hőmérsékleten történő szintézisére.

(1) A nyersanyagok szobahőmérsékleten történő aktiválási ideje

A fenti optimális folyamatkörülmények között (az MCC polimerizációs foka 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2,1:2,2, szuszpendálószer izopropanol, a szintézis reakcióhőmérséklete 80°C, a termék állandó hőmérsékletű szintézisideje 5 óra) vizsgáljuk meg a szobahőmérsékletű aktiválási idő hatását a termék butánszulfonsav-csoportjának szubsztitúciós fokára.

Látható, hogy az SBC termék butánszulfonsav-csoportjának szubsztitúciós foka először növekszik, majd az aktiválási idő meghosszabbításával csökken. Az elemzés oka az lehet, hogy a NaOH hatásidejének növekedésével a cellulóz lebomlása jelentős. A cellulóz molekulatömegének csökkentése kis molekulájú cukrok előállításához. Az ilyen kis molekulák reakciója az éterképző szerekkel viszonylag egyszerű, és több éterképző szer fogyasztódik, ami befolyásolja a termék szubsztitúciós fokát. Ezért ez a cikk a nyersanyagok szobahőmérsékleten történő aktiválási idejét 2 órának tekinti.

(2) Termékszintézis ideje

A fenti optimális folyamatkörülmények között vizsgálták a szobahőmérsékleten történő aktiválási idő hatását a termék butánszulfonsav-csoportjának szubsztitúciós fokára. Látható, hogy a reakcióidő meghosszabbításával először a szubsztitúció foka növekszik, de amikor a reakcióidő eléri az 5 órát, a DS csökkenő tendenciát mutat. Ez összefügg a cellulóz éterezési reakciójában jelen lévő szabad bázissal. Magasabb hőmérsékleten a reakcióidő meghosszabbítása a cellulóz lúgos hidrolízisének fokának növekedéséhez, a cellulóz molekulaláncának rövidüléséhez, a termék molekulatömegének csökkenéséhez és a mellékreakciók számának növekedéséhez vezet, ami a szubsztitúció fokának csökkenéséhez vezet. Ebben a kísérletben az ideális szintézisidő 5 óra.

3.3.4 A szuszpendálószer típusának hatása a termék vízcsökkentő teljesítményére

Optimális folyamatkörülmények között (az MCC polimerizációs foka 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2,1:2,2, a nyersanyagok aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, a termékek állandó hőmérsékleten történő szintézisideje 5 óra, és a szintézis reakcióhőmérséklete 80 ℃) szuszpendálószerként rendre izopropanolt, etanolt, n-butanolt, etil-acetátot és petrolétert kell választani, és ismertetni ezek hatását a termék vízcsökkentő képességére.

Nyilvánvaló, hogy az izopropanol, az n-butanol és az etil-acetát mind használható szuszpendálószerként ebben az éterezési reakcióban. A szuszpendálószer szerepe a reagensek diszpergálása mellett szabályozhatja a reakcióhőmérsékletet is. Az izopropanol forráspontja 82,3 °C, így az izopropanol szuszpendálószerként való alkalmazása esetén a rendszer hőmérséklete az optimális reakcióhőmérséklet közelében szabályozható, és a butánszulfonsav-csoportok helyettesítésének mértéke a termékben, valamint a habarcs folyékonysága viszonylag magas; míg az etanol forráspontja túl magas, alacsony, a reakcióhőmérséklet nem felel meg a követelményeknek, a butánszulfonsav-csoportok helyettesítésének mértéke a termékben és a habarcs folyékonysága alacsony; a petroléter részt vehet a reakcióban, így nem lehet diszpergált terméket kapni.

 

4 Következtetés

(1) Pamutpép felhasználása kiindulási nyersanyagként,mikrokristályos cellulóz (MCC)megfelelő polimerizációs fokú készítményt készítettünk, NaOH-dal aktiváltuk, és 1,4-bután-szultonnal reagáltattuk, így vízben oldódó butilszulfonsav-cellulóz-étert, azaz cellulóz alapú vízredukálószert kaptunk. A termék szerkezetét jellemeztük, és azt találtuk, hogy a cellulóz éterezési reakciója után a molekuláris láncán szulfonsavcsoportok voltak, amelyek amorf szerkezetté alakultak át, és a vízredukálószer jó vízoldhatósággal rendelkezett;

(2) Kísérletek során azt találták, hogy a kapott termék vízmegkötő képessége akkor a legjobb, ha a mikrokristályos cellulóz polimerizációs foka 45; a nyersanyagok polimerizációs fokának meghatározása mellett a reagensek aránya n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2,1:2,2, a nyersanyagok aktiválási ideje szobahőmérsékleten 2 óra, a termék szintézisének hőmérséklete 80°C, a szintézis ideje pedig 5 óra. A vízmegkötő képesség optimális.


Közzététel ideje: 2023. február 17.
Online csevegés WhatsApp-on!