Celiuliozės acetato yra organinis ir sintetinis junginys, kad galima gauti kieto forma kaip dribsnių, dribsnių arba balti milteliai. Jo molekulinė formulė yra C 76 H 114 O 49 . Jis gaminamas iš žaliavų, gautų iš augalų: celiuliozės, kuri yra homopolisaharidas.
Celiuliozės acetatas pirmą kartą Paryžiuje buvo pagamintas 1865 m. Paul Schützenberger ir Laurent Naudin, acetilinus celiuliozę acto anhidridu (CH 3 CO - O - COCH 3 ). Taigi jie gavo vieną iš svarbiausių visų laikų celiuliozės esterių.
Pagal šias savybes polimeras yra skirtas plastikų gamybai kinematografijos, fotografijos ir tekstilės srityse, kur jis turėjo savo aukštą bumą.
Jis netgi naudojamas automobilių ir aviacijos pramonėje, taip pat yra labai naudingas chemijos ir tyrimų laboratorijose apskritai.
Cheminė struktūra
Viršutinis paveikslėlis parodo celiuliozės triacetato, vienos iš šio polimero acetilinių formų, struktūrą.
Kaip paaiškinama ši struktūra? Tai paaiškinta iš celiuliozės, kurią sudaro du piraniški gliukozės žiedai, sujungti gliukozidiniais ryšiais (R - O - R), tarp 1 (anomerinių) ir 4 anglies.
Šie glikozidiniai ryšiai yra β1 -> 4 tipo; tai yra, jie yra toje pačioje plokštumoje žiedo atžvilgiu grupės -CH 2 OCOCH 3 . Todėl jo acetato esteris išlaiko tą patį organinį skeletą.
Kas nutiktų, jei OH grupės prie 3-anglies celiuliozės triacetato būtų acetilinamos? Padidėtų jos struktūros (erdvinė) įtampa. Taip yra todėl, kad –OCOCH 3 grupė „susidurs“ su kaimyninėmis gliukozės grupėmis ir žiedais.
Tačiau po šios reakcijos gaunamas celiuliozės acetato butiratas - produktas, gaunamas esant didžiausiam acetiliacijos laipsniui ir kurio polimeras yra dar lankstesnis.
Tokio lankstumo paaiškinimas yra paskutinės OH grupės, taigi ir vandenilio jungčių tarp polimero grandinių, pašalinimas.
Iš tikrųjų, originali celiuliozė sugeba sudaryti daugybę vandenilio jungčių, o jų pašalinimas yra atrama, paaiškinanti jos fizikinių ir cheminių savybių pokyčius po acetilinimo.
Taigi acetilinimas pirmiausia įvyksta mažiau steriliškai trukdančiose OH grupėse. Didėjant acto anhidrido koncentracijai, keičiama daugiau H grupių.
Kaip rezultatas, nors šie -OCOCH 3 grupės padidinti polimero svorio, jų tarpmolekulinės sąveika yra silpnesnis nei vandenilio ryšių, "lankstant" ir kietinimą tuo pačiu metu celiuliozę.
Gavimas
Jos gamyba laikoma paprastu procesu. Celiuliozė išgaunama iš medienos arba medvilnės plaušienos, kuriai esant hidrolizės metu vyksta skirtingos laiko ir temperatūros sąlygos.
Celiuliozė reaguoja su acto anhidridu sieros rūgšties terpėje, kuri katalizuoja reakciją.
Tokiu būdu celiuliozė skaidoma ir gaunamas mažesnis polimeras, kuriame yra nuo 200 iki 300 gliukozės vienetų kiekvienoje polimerų grandinėje, celiuliozės hidroksilą pakeitus acetato grupėmis.
Galutinis šios reakcijos rezultatas yra baltas kietas produktas, kurio konsistencija gali būti milteliai, dribsniai ar gabalėliai. Iš to pluoštai gali būti gaminami praleidžiant pro terpės poras ar skyles karštu oru, išgarinant tirpiklius.
Atliekant šiuos sudėtingus procesus, gaunami įvairių tipų celiuliozės acetatas, atsižvelgiant į acetiliacijos laipsnį.
Dėl to, kad celiuliozės monomerinis struktūrinis vienetas turi gliukozę, turinčią 3 OH grupes, kurios gali būti acetilinamos, gaunami di, tri ar net butiratų acetatai . Šios -OCOCH 3 grupės yra atsakingos už kai kurias iš jo savybes.
Savybės
Celiuliozės acetato lydymosi temperatūra yra 306 ° C, tankis svyruoja nuo 1,27 iki 1,34, o jo apytikslė molekulinė masė yra 1811,699 g / mol.
Jis netirpsta įvairiuose organiniuose komponentuose, tokiuose kaip acetonas, cikloheksanolis, etilo acetatas, nitropropanas ir etileno dichloridas.
Iš produktų, kurių sudėtyje yra celiuliozės acetato, vertinamas lankstumas, kietumas, atsparumas sukibimui, nes jų nepaveikia bakterijos ar mikroorganizmai ir jų nepralaidumas vandeniui.
Tačiau skaidulų matmenys keičiasi atsižvelgiant į didelius temperatūros ir drėgmės pokyčius, nors pluoštai atsparūs temperatūrai iki 80 ° C.
Programos
Celiuliozės acetatas gali būti naudojamas įvairiai, įskaitant:
- Membranos plastikiniams, popieriniams ir kartoniniams daiktams gaminti. Netiesioginis cheminio celiuliozės acetato priedo poveikis aprašytas, kai jis liečiasi su maistu pakuotėje.
- Sveikatos srityje ji naudojama kaip membranos su skylutėmis, kurių skersmuo yra kraujo kapiliarai, įterptos į cilindrinius įtaisus, kurie atlieka dirbtinio inksto ar hemodializės įrangos funkcijas.
- Meno ir kino pramonėje, kai jie naudojami kaip plonos plėvelės kinui, fotografijai ir magnetinėms juostoms.
- Anksčiau jis buvo naudojamas tekstilės pramonėje kaip pluoštai įvairiems audiniams, tokiems kaip viskozė, satinas, acetatas ir triacetatas, gaminti. Nors ji buvo madinga, ji išsiskyrė dėl mažų kainų, ryškumo ir grožio, kurį suteikė drabužiams.
- Automobilių pramonėje varikliams ir važiuoklės dalims, skirtoms įvairių tipų transporto priemonėms gaminti, gaminti.
- Aeronautikos srityje karo laikais uždengti lėktuvų sparnus.
- Jis taip pat plačiai naudojamas mokslo ir tyrimų laboratorijose. Paprastai jis naudojamas porėtų filtrų gamyboje, kaip atrama celiuliozės acetato membranoms, kad būtų galima atlikti elektroforezę arba osmosinį mainų ciklą.
- Be to, jis naudojamas gaminant cigarečių filtrų talpyklas, elektros kabelius, lakus ir lakus.
Nuorodos
- Fischer, S., Thümmler, K., Volkert, B., Hettrich, K., Schmidt, I. ir Fischer, K. (2008), Celiuliozės acetato savybės ir taikymo būdai. Macromol. Symp., 262: 89-96. doi: 10.1002 / masy.200850210.
- Enciklopedija Britannica. Celiuliozės nitratas. Gauta 2018 m. Balandžio 30 d. Iš: britannica.com
- Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. „PubChem“. (2018 m.). Gauta 2018 m. Balandžio 30 d. Iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- JAV nacionalinė medicinos biblioteka. Celiuliozės acetatas. Gauta 2018 m. Gegužės 2 d. Iš: toxnet.nlm.nih.gov
- IAC International. PROGELIS. Gauta 2018 m. Gegužės 2 d. Iš: iacinternacional.com.ar
- Alibaba. (2018 m.). Membraniniai filtrai. Gauta 2018 m. Gegužės 2 d. Iš: spanish.alibaba.com
- Ryanas H. (2016 m. Kovo 23 d.). 21 ryškiai raudona / raudona .. Gauta 2018 m. Gegužės 2 d. Iš: flickr.com
- Mnolfas. (2006 m. Balandžio 4 d.). Elektroforezės gelis. . Gauta 2018 m. Gegužės 2 d. Iš: es.wikipedia.org