Целлюлозын деривативыг химийн урвалжаар целлюлозын полимер дэх гидроксил бүлгүүдийг эфиржүүлэх буюу эфиржүүлэх замаар гаргаж авдаг.Урвалын бүтээгдэхүүний бүтцийн шинж чанараас хамааран целлюлозын деривативыг целлюлозын эфир, целлюлозын эфир, целлюлозын эфирийн эфир гэж гурван төрөлд хувааж болно.Худалдааны зориулалтаар ашигладаг целлюлозын эфирүүд нь: целлюлозын нитрат, целлюлоз ацетат, целлюлоз ацетат бутират, целлюлоз ксантат юм.Целлюлозын эфирт: метил целлюлоз, карбоксиметил целлюлоз, этил целлюлоз, гидроксиэтил целлюлоз, цианэтил целлюлоз, гидроксипропил целлюлоз, гидроксипропил метил целлюлоз орно.Үүнээс гадна эфирийн эфирийн холимог деривативууд байдаг.
Шинж чанар ба хэрэглээ Орлуулах урвалж, технологийн дизайныг сонгох замаар бүтээгдэхүүнийг ус, шингэрүүлсэн шүлтийн уусмал эсвэл органик уусгагчд уусгах, эсвэл термопластик шинж чанартай байх ба химийн утас, хальс, хальсан суурь, хуванцар, тусгаарлагч үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. материал, бүрээс, зутан, полимер дисперс, хүнсний нэмэлт, өдөр тутмын химийн бүтээгдэхүүн.Целлюлозын деривативуудын шинж чанар нь орлуулагчдын шинж чанар, орлуулж буй глюкозын бүлэг дээрх гурван гидроксил бүлгийн DS зэрэг, макромолекулын гинжин хэлхээний дагуу орлуулагчдын тархалттай холбоотой байдаг.Гурван гидроксил бүлгийг орлуулах (DS нь 3), бусад тохиолдолд (нэг төрлийн урвал эсвэл гетероген урвал) жигд орлуулсан бүтээгдэхүүнээс бусад тохиолдолд урвалын санамсаргүй байдлаас шалтгаалан дараах гурван өөр орлуулах байрлалыг олж авдаг: Холимог бүтээгдэхүүн. орлоогүй глюкозын бүлгүүд: ① моно орлуулсан (DS нь 1, C, C эсвэл C байрлалаар орлуулсан, бүтцийн томъёог целлюлозыг үзнэ үү);② орлуулсан (DS нь 2, C, C, C, C эсвэл C, C байрлалууд орлуулсан);③ бүрэн орлуулалт (DS нь 3).Тиймээс ижил орлуулах утгатай ижил целлюлозын деривативын шинж чанар нь бас өөр байж болно.Жишээлбэл, DS 2 болтол шууд эфиржүүлсэн целлюлоз диацетат нь ацетонд уусдаггүй, харин бүрэн эфиржүүлсэн целлюлоз триацетатын саванжуулах замаар гаргаж авсан целлюлоз диацетат нь ацетонд бүрэн уусдаг.Орлуулах энэхүү нэг төрлийн бус байдал нь целлюлозын эфир ба эфиржих урвалын үндсэн хуулиудтай холбоотой юм.
Целлюлозын молекул дахь целлюлозын эфиржилт ба эфиржих урвалын үндсэн хууль, глюкозын бүлэгт гурван гидроксил бүлгийн байрлал өөр, зэргэлдээ орлуулагчдын нөлөөлөл, стерик саад нь мөн өөр өөр байдаг.Гурван гидроксил бүлгийн харьцангуй хүчиллэг ба диссоциацийн зэрэг нь: C>C>C.Эфиржих урвалыг шүлтлэг орчинд явуулахад эхлээд С гидроксил бүлэг, дараа нь С гидроксил бүлэг, эцэст нь С анхдагч гидроксил бүлэг урвалд орно.Эфиржих урвалыг хүчиллэг орчинд явуулахад гидроксил бүлэг бүрийн урвалын хүндрэл нь эфиржих урвалын дарааллын эсрэг байна.Их хэмжээний орлуулах урвалжтай урвалд ороход стерик саад нөлөө нь чухал нөлөөтэй бөгөөд бага хэмжээний стерик саадтай нөлөө бүхий С гидроксил бүлэг нь С ба С гидроксил бүлэгтэй харьцуулахад урвалд ороход хялбар байдаг.
Целлюлоз бол байгалийн талст полимер юм.Целлюлоз хатуу хэвээр байх үед эфиржих ба эфиржих урвалын ихэнх нь гетероген урвал юм.Урвалын урвалжуудын целлюлозын утас руу тархах төлөвийг хүртээмж гэж нэрлэдэг.Талст бүсийн молекул хоорондын зохион байгуулалт нь нягт зохион байгуулалттай бөгөөд урвалж нь зөвхөн талст гадаргуу руу тархах боломжтой.Аморф бүс дэх молекул хоорондын зохион байгуулалт нь сул, илүү чөлөөтэй гидроксил бүлгүүд байдаг бөгөөд тэдгээр нь урвалжтай холбоо тогтооход хялбар, хүртээмж өндөр, хариу үйлдэл хийхэд хялбар байдаг.Ерөнхийдөө талстлаг чанар өндөртэй, том талст хэмжээтэй түүхий эд нь талстлаг чанар багатай, жижиг талст хэмжээтэй түүхий эдтэй адил амархан урвалд ордоггүй.Гэхдээ энэ нь бүхэлдээ үнэн биш, жишээлбэл, талст чанар багатай, жижиг талсттай хуурай наалдамхай утаснуудын ацетилжилтийн хурд нь талстлаг чанар өндөртэй, том талстлаг хөвөн утаснаас хамаагүй бага байдаг.Учир нь хатаах явцад зэргэлдээх полимеруудын хооронд зарим устөрөгчийн холболтын цэгүүд үүсдэг бөгөөд энэ нь урвалжуудын тархалтыг саатуулдаг.Хэрэв нойтон целлюлозын түүхий эд дэх чийгийг илүү том органик уусгагчаар (цууны хүчил, бензол, пиридин гэх мэт) сольж, дараа нь хатаавал түүний урвалын чанар эрс сайжирна, учир нь хатаах нь уусгагчийг бүрэн гадагшлуулах боломжгүй бөгөөд зарим нь илүү том. молекулууд целлюлозын түүхий эдийн "нүх"-д баригдаж, агуулагдах целлюлозыг үүсгэдэг.Хавангаар томорсон зайг сэргээхэд тийм ч хялбар биш бөгөөд энэ нь урвалжуудын тархалтад тустай бөгөөд урвалын хурд, урвалын жигд байдлыг дэмждэг.Энэ шалтгааны улмаас янз бүрийн целлюлозын деривативыг үйлдвэрлэх явцад хавагнах эмчилгээг зохих ёсоор хийх ёстой.Ихэвчлэн ус, хүчил эсвэл тодорхой концентрацитай шүлтийн уусмалыг хавагнах бодис болгон ашигладаг.Нэмж дурдахад, ижил физик, химийн үзүүлэлт бүхий уусдаг целлюлозын химийн урвалын хүндрэл нь ихэвчлэн өөр өөр байдаг бөгөөд энэ нь янз бүрийн төрлийн ургамал эсвэл нэг үйлдвэрт өөр өөр биохимийн болон бүтцийн функцтэй эсийн морфологийн хүчин зүйлээс үүдэлтэй байдаг.-ийн.Ургамлын эслэгийн гаднах давхаргын анхдагч хана нь урвалжийг нэвтрүүлэхэд саад болж, химийн урвалыг удаашруулдаг тул илүү сайн реактив бүхий уусдаг целлюлозыг авахын тулд анхдагч ханыг устгахын тулд нухаш бэлтгэх явцад зохих нөхцлийг ашиглах шаардлагатай байдаг.Жишээлбэл, уутны целлюлоз нь наалдамхай целлюлозыг үйлдвэрлэхэд урвалын чанар муутай түүхий эд юм.Вискозыг (целлюлозын ксантат шүлтийн уусмал) бэлтгэхэд хөвөнгийн целлюлоз, модны нухашаас илүү нүүрстөрөгчийн дисульфид зарцуулдаг.Шүүлтүүрийн хэмжээ нь бусад нухаштай хамт бэлтгэсэн наалдамхай бодисоос бага байдаг.Учир нь чихрийн нишингийн шилэн эсийн анхдагч ханыг ердийн аргаар нунтаглах, шүлтлэг целлюлозыг бэлтгэх явцад зохих ёсоор гэмтээж, шарлах урвалд хүндрэл учруулдаг.
Урьдчилан гидролизжүүлсэн шүлтлэг целлюлозын утас] ба 2-р зураг [шүлтлэг шингээлтийн дараа уутны целлюлозын утас] нь урьдчилан гидролизжүүлсэн шүлтлэг процесс ба ердийн шүлтлэг шингээлтийн дараа уутны целлюлозын гадаргуугийн электрон микроскопоор сканердсан зураг юм. цэвэр нүх;Сүүлд нь шүлтийн уусмал хавдсаны улмаас нүхнүүд алга болдог ч анхдагч хана нь бүхэл бүтэн эслэгийг бүрхсэн хэвээр байна.Хэрэв "хоёр дахь нэвчилт" (их хаван нөлөө бүхий шингэрүүлсэн шүлтийн уусмалаар хоёр дахь нэвчүүлэх) эсвэл дүрэх (механик нунтаглах хосолсон нийтлэг нэвчилт) үйл явц нь шарлах урвал жигд явагдах бөгөөд наалдамхай шүүлтүүрийн хурд. мэдэгдэхүйц сайжирсан.Учир нь дээрх хоёр аргын аль аль нь анхдагч ханыг хуулж, харьцангуй хялбар урвалын дотоод давхаргыг ил гаргаж, урвалжийг нэвтрүүлэхэд тустай бөгөөд урвалын гүйцэтгэлийг сайжруулдаг (Зураг 3 [багасны целлюлозыг хоёрдогч шингээх. ], Зураг. Нунтаглах Багассын целлюлозын утас]).
Сүүлийн жилүүдэд целлюлозыг шууд уусгах боломжтой усан бус уусгагч системүүд бий болсон.Диметилформамид ба NO, диметил сульфоксид ба параформальдегид болон бусад холимог уусгагч гэх мэт нь целлюлозыг нэгэн төрлийн урвалд оруулах боломжийг олгодог.Гэсэн хэдий ч үе шатаас гадуурх урвалын дээр дурдсан зарим хууль үйлчлэхээ больсон.Жишээлбэл, ацетонд уусдаг целлюлоз диацетатыг бэлтгэхдээ целлюлозын триацетатын гидролиз хийх шаардлагагүй, харин DS 2 болтол шууд эфиржүүлж болно.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 2-р сарын 27