셀룰로오스 아세테이트 화학 구조, 특성 및 용도

그 셀룰로스 아세테이트 은 플레이크, 플레이크 또는 백색 분말로서 고체 상태에서 수득 할 수있는 유기 및 합성 화합물이다. 그 분자식은 C₇₆H₁₁₄O₄₉. 그것은 식물에서 얻은 원료로부터 만들어집니다 : 호모 다당류 인 셀룰로오스.

셀룰로오스 아세테이트는 제 CH (무수 아세트산 셀룰로오스를 아세틸 화 한 후 폴 슈츤 버거과 랑 Naudin 1865 파리에서 제조 된₃CO-O-COCH₃). 그들은 모든 시간 동안 가장 중요한 셀룰로오스 에스테르 중 하나를 얻었다..

이러한 특성에 따라 폴리머는 영화 촬영, 사진 분야 및 붐의 큰 순간을 가졌던 섬유 분야의 플라스틱 제조를 목표로합니다..

자동차 및 항공 산업에서도 사용되며, 화학 및 연구 실험실 전반에 매우 유용합니다..

색인

화학 구조

이 중합체의 아세틸 화 된 형태 중 하나 인 셀룰로오스 트리 아세테이트의 구조가 상부 이미지에 도시되어있다..

이 구조는 어떻게 설명? 그것은 glycosidically 연결된 두 개의 링 라노스 글루코오스 구성 셀룰로오스, 1 (아노 머) 탄소 사이 (-R-O-R), 및도 4에서 설명한다.

이러한 글리코 시드 결합은 β1 -> 4 유형이다. 즉, 그룹과 관련하여 링과 동일한 평면에 있습니다. -CH₂OCOCH₃. 따라서 아세테이트 에스테르는 동일한 유기 골격을 유지합니다..

셀룰로오스 트리 아세테이트의 3 탄소 중 OH 기가 아세틸 화되면 어떻게 될까요? 구조상의 입체 (공간) 장력을 증가시킵니다. 이것은 그룹 -OCOCH₃ 이웃 그룹과 포도당 고리와의 "충돌".

그러나,이 반응 후에 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트가 얻어지며, 가장 높은 아세틸 화도로 수득 된 생성물은 중합체가보다 유연하다.

이러한 유연성에 대한 설명은 마지막 OH 기의 제거이고, 따라서 중합체 사슬들 사이의 수소 결합의 제거이다.

사실, 원래의 셀룰로오스는 많은 수소 결합을 형성 할 수 있으며, 이들의 제거는 아세틸 화 후 그것의 물리 화학적 성질의 변화를 설명하는 지지체이다.

따라서, 아세틸 화는 입체 장애가 적은 OH 그룹에서 먼저 일어난다. 아세트산 무수물의 농도가 증가함에 따라, 더 많은 H 그룹이 대체된다.

결과적으로, 이들 그룹 인 -OCOCH₃ 그들은 중합체의 무게를 증가 시키며, 분자간 상호 작용은 수소 결합보다 덜 강하고 동시에 "유연화 (flexibilizing)"하고 동시에 셀룰로오스를 경화시킨다.

그것의 제조는 간단한 과정으로 간주됩니다. 셀룰로오스는 목재 또는 목화의 펄프로부터 추출되며, 이는 시간 및 온도의 상이한 조건 하에서 가수 분해 반응을 받는다..

셀룰로오스는 황산 매질에서 무수 아세트산과 반응하여 반응을 촉매한다.

따라서 셀룰로오스 열화 및 중합체 사슬 당 200 내지 300 글루코스 단위를 함유하는 중합체 작은 셀룰로오스 아세테이트의 치환 된 하이드 록실 그룹 인, 수득.

이 반응의 최종 결과는 백색 고체 생성물이며, 분말, 스케일 또는 덩어리 일관성을 가질 수있다. 이로부터 섬유는 고온 공기로 매체의 기공이나 구멍을 통과 할 때 정련 될 수 있으며 용매를 증발시킨다.

이러한 복잡한 과정을 통해 아세틸 화 정도에 따라 몇 가지 유형의 셀룰로스 아세테이트가 얻어집니다.

셀룰로오스 모노머 구성 단위로 acetilar- 수득되는 수들이다 디 -, 트리 - 또는 부티레이트 acetatos.mEstos 그룹 가입 -OCOCH 3 OH기를 갖는 -THE 포도당을 갖기 때문에₃ 그들의 재산의 일부를 책임지고있다..

셀룰로오스 아세테이트는 융점이 306 ℃이고, 밀도가 1.27 내지 1.34이며, 대략 분자량은 1811.699 g / mol이다.

그것은 아세톤, 시클로 헥산 올, 에틸 아세테이트, 니트로 프로판 및 에틸렌 디 클로라이드와 같은 몇몇 유기 성분에 불용성이다..

세균이나 미생물 및 물 침투성 공격하지 않는 셀룰로오스 아세테이트 유연성, 경도, 인장 강도를 포함하는 제품, 측정.

그러나 섬유는 최대 80 ° C의 온도에 견딜 수 있지만 온도와 습도의 극심한 변화에 따라 치수 변화가 있습니다.

셀룰로오스 아세테이트는 다음과 같은 많은 용도를 가지고있다.

- 플라스틱, 종이 및 판지 물감 생산 용 멤브레인. 셀룰로오스 아세테이트의 화학적 첨가제의 간접적 영향은 포장재에 식품과 접촉 할 때 기술된다.

- 의료 분야에서 이것은 인공 신장, 혈액 투석 장치의 기능을 완수 원통형 장치에 내장 된 모세 혈관의 직경의 중공 사막으로 사용.

- 예술 및 영화 산업에서 영화, 사진 및 자기 테이프 용 박막으로 사용되는 경우.

- 과거에는 레이온, 새틴, 아세테이트 및 트리 아세테이트와 같은 다른 원단을 만들기 위해 섬유 업계에서 섬유로 사용되었습니다. 세련된 동안, 저렴한 비용으로, 밝기와 옷에주는 아름다움에 대해 두드러졌습니다..

- 자동차 산업에서 다양한 종류의 차량 엔진 부품 및 섀시 제조.

- 항공 분야에서, 전쟁의시기에 항공기의 날개를 입히기.

- 그것은 또한 과학 실험실 및 연구에서 널리 이용된다. 일반적으로 셀룰로오스 아세테이트 막의 전기 영동 또는 삼투압 교환 수행을위한 지지체로서 다공성 필터의 제조에 사용됩니다.

- 이 제품은 담배 필터 용기, 전기 케이블, 니스 및 래커의 제조에 사용되며 다른 많은 용도로 사용됩니다.

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