Selüloz eter, belirli koşullar altında alkali selüloz ve eterleştirici maddeler tarafından üretilen bir dizi selüloz türevi için kullanılan genel bir terimdir. Eter gruplarının tamamen veya kısmen selüloz makromolekülü üzerindeki hidroksil gruplarının yerini aldığı bir üründür. Şu anda, dünya çapında yıllık toplam selüloz eter üretim kapasitesi, yaklaşık 200.000 ton iyonik olmayan selüloz eter ve 400.000 tondan fazla iyonik selüloz eter olmak üzere 600.000 tondan fazladır. Selüloz eter bir selüloz türevi Çok çeşitli uygulamalar, büyük bir üretim hacmi ve yüksek araştırma değeri ile. Kullanım alanları endüstri, tarım gibi birçok alanı kapsar, günlük ki̇myasalal sanayi̇, çevre koruma, havacılık ve ulusal savunma.
Selüloz Eter (Hammadde) Kaynağı
Çeşitli ülkelerdeki kaynak farklılıklarına göre, selüloz eterlerin endüstriyel üretimi için kullanılan hammadde selüloz esas olarak pamuk ve odun selülozudur. Pamuk selülozu genellikle rafine pamuk olarak adlandırılır. Öncelikle, uzun linterler çıkarıldıktan sonra pamuk tohumu kabukları üzerinde kalan 10 mm'den daha az uzunluktaki pamuk linterlerinin rafine edilmesiyle elde edilir. Pamuk tohumu üzerindeki pamuk linterleri yaklaşık 65%~80% içeriği ile selüloz bakımından zengindir ve geri kalanı yağ, balmumu, pektin ve küldür; Ahşap 35%~45% selüloz içerir ve geri kalanı hemiselüloz (25%~35%), lignin (20%-30%), yağ, balmumu, artık tohum kabukları, pektin ve kül vb. oldukça karmaşıktır.
İklim ve bölge farklılıkları nedeniyle, çeşitli ülkelerdeki ağaç liflerinin türleri de farklıdır. Dünyadaki başlıca doğal lifler çeşitli yumuşak ağaçlardan ve sert ağaçlardan gelmektedir. Doğal ormanlara ek olarak, yapay olarak dikilmiş bazı yumuşak ve sert ağaç türleri de vardır. Tahıllar (pirinç, buğday vb.), saman, küspe ve bambu gibi gramineous bitkiler başta olmak üzere diğer odun dışı lif hammaddeleri de selülozun temel kaynaklarıdır, ancak bunlardan tam olarak yararlanılmamaktadır.
Selüloz Eter Çeşitleri
Selüloz eterler mono eterler veya karışık eterler olabilir ve özellikleri belirli farklılıklara sahiptir. Selüloz makromolekülleri üzerinde, ürüne belirli bir derecede suda çözünürlük kazandırabilen hidroksietil grupları gibi düşük ikameli hidrofilik gruplar vardır ve hidrofobik gruplar metil, etil vb. içerir. Sadece orta derecede bir ikame derecesi ürüne belirli bir derecede suda çözünürlük sağlayabilir. Düşük ikameli ürün sadece suda şişebilir veya seyreltik alkali çözeltisinde çözünebilir. Üzerinde yapılan derinlemesine araştırma ile selüloz eterleri̇n özelli̇kleri̇, yeni selüloz eterler ve uygulama alanlari geliştirilmeye ve üretilmeye devam edecektir.
Farklı ikame seti türlerine göre, iyonizasyon ve çözünürlük lif enerjisine göre selüloz eterler aşağıdaki gibi sınıflandırılabilir:
Sınıflandırma | Selüloz Eter | Sübstitüentler | Kısaltma | ||
Sübstitüentlerin sınıfı | Tek Eter | Alkil Eter | Metil Selüloz
Etye Selüloz Butil Selüloz |
-CH3
-CH2-CH3 -CH2-CH2-CH2-CH3 |
MC
EC M.Ö. |
Hidroksil Alkil Eter | hidroksietil selüloz
hidroksi propil selüloz Dihidroksipropil selüloz |
-CH2-CH2-OH
-CH2-CHOH-CH3 -CH2CHOH-CH2OH |
YÖK
HPC DHPC |
||
Diğer | Karboksimetil selüloz
siyanoetil selüloz |
-CH2-COONa
-CH2-CH2-CN |
CMC
CNEC |
||
Karmaşık Eter | Etil hidroksietil selüloz
Hidroksietil karboksimetil selüloz Hidroksipropil karboksimetil selüloz |
-CH2-CH3, -CH2-CH2-OH
-CH2-CH2-OH, -CH3 -CH2-CHOH-CH3, -CH3 -CH2-CH2-OH, -CH2-COONa -CH2-CHOH-CH3, -CH2-COONa |
EHEC
MHEC HPMC HECMC HPCMC |
||
İyonlaştırıcı | İyonik Tip | CMC, SEC, CEC | |||
İyonik Olmayan Tip | MC, EC, HEC, HPC, DHPC | ||||
Karışık Tip | HECMC, HPCMC | ||||
Çözünürlük | Suda Çözünür | MC, HEC, HPC, DHPC, HPMC, HECMC, HPCMC | |||
Suda Çözünmez | EC, CNEC |
Karışık eterlerdeki grupların çözünürlük üzerindeki etkisinin genel kuralları aşağıdaki gibidir:
- Üründeki hidrofobik grupların içeriğinin artırılması eterin hidrofobikliğini artıracak ve jel noktasını azaltacaktır.
- Jel noktasını arttırmak için hidrofilik grupların (hidroksietil grupları gibi) içeriğini arttırın.
- Hidroksipropil grubu benzersizdir. Uygun hidroksipropilasyon ürünün jel sıcaklığını düşürebilir. Orta hidroksipropilasyon ürününün jel sıcaklığı artar, ancak yüksek ikame seviyesi jel noktasını düşürecektir. Bunun nedeni hidroksipropil grubunun özel karbon zinciri uzunluğu yapısıdır. Düşük hidroksipropilasyon seviyeleri selüloz makromoleküllerinin molekül içi ve moleküller arası hidrojen bağlarını zayıflatacak ve dal zincirlerinde hidrofilik hidroksil grupları olacak ve hidrofilikliği baskın olacaktır; Yüksek ikame yan gruplarda polimerizasyona neden olurken, hidroksil gruplarının nispi içeriği azalacak ve hidrofobiklik artacak, bu da çözünürlüğünü azaltacaktır.
İnsanlık, selüloz eterlerin üretimi ve araştırılması konusunda uzun bir geçmişe sahiptir. Suida ilk olarak 1905 yılında selülozun dimetil sülfat ile metilasyonu olan eterifikasyonunu rapor etmiştir. İyonik olmayan alkil eterin patenti Lilienfeld (1912) tarafından alınmış ve Dreyfus (1914) ve Leuchs (1920) sırasıyla suda çözünen veya yağda çözünen selüloz eterler elde etmiştir. Buchler ve Gomberg 1921 yılında benzil selülozu üretmiştir, karboksimetil selüloz ilk olarak 1918 yılında Jansen tarafından yaratılmış ve Hubert 1920 yılında hidroksietil selülozu üretmiştir. 1920'lerin başında karboksimetil selüloz Almanya'da ticarileştirilmiştir. MC ve Star HEC'in sanayileşmiş üretimi 1937-1938 yılları arasında Amerika Birleşik Devletleri'nde gerçekleştirilmiştir.
Bilinmeyen bir dünyada, meraklı insan keşfetmeyi asla bırakmaz ve Mikem şirketinin MelaColl selüloz eter araştırma ekibi, selüloz eterin yapısı ve özellikleri üzerinde durmaksızın çalışmaktadır. selüloz eterin performansıürün kalitesinin iyileştirilmesi ve üretim maliyetlerinin düşürülmesi. Ürünlerin kontrol edilebilirliğini artırmak, teknolojiyi ve uygulama düzeyini geliştirmek, etkili çevre koruma önlemleri oluşturmak ve kirliliği azaltmak halen selüloz eter endüstrisi.
Bir Cevap Bırakın