ผลการทดสอบเซลลูโลสอีเธอร์

จากการวิเคราะห์และสรุปผลการทดสอบเซลลูโลสอีเธอร์ใน 3 บท สามารถสรุปได้หลักๆ ดังนี้

5.1 บทสรุป

1. เซลลูโลสอีเธการสกัดจากวัตถุดิบจากพืช

(1) วัดส่วนประกอบของวัตถุดิบจากพืช 5 ชนิด (ความชื้น เถ้า คุณภาพของไม้ เซลลูโลส และเฮมิเซลลูโลส) และเลือกวัตถุดิบจากพืชที่เป็นตัวแทน 3 ชนิด ได้แก่ ขี้เลื่อยสนและฟางข้าวสาลี

และชานอ้อยเพื่อสกัดเซลลูโลส และกระบวนการสกัดเซลลูโลสได้รับการปรับให้เหมาะสม ภายใต้เงื่อนไขกระบวนการที่เหมาะสมที่สุด

ความบริสุทธิ์สัมพันธ์ของลิกโนเซลลูโลส เซลลูโลสฟางข้าวสาลี และเซลลูโลสชานอ้อย ล้วนสูงกว่า 90% และผลผลิตล้วนสูงกว่า 40%

(2) จากการวิเคราะห์สเปกตรัมอินฟราเรด พบว่าหลังจากการบำบัดแล้ว ผลิตภัณฑ์เซลลูโลสที่สกัดจากฟางข้าวสาลี ชานอ้อย และขี้เลื่อยสน

ที่ 1510 ซม. -1 (การสั่นของโครงกระดูกวงแหวนเบนซิน) และประมาณ 1730 ซม. -1 (การดูดซับการสั่นแบบยืดของคาร์บอนิลที่ไม่จับคู่ C=O)

ไม่มีจุดสูงสุด แสดงให้เห็นว่าลิกนินและเฮมิเซลลูโลสในผลิตภัณฑ์ที่สกัดได้นั้นถูกกำจัดออกไปเกือบหมดแล้ว และเซลลูโลสที่ได้จะมีความบริสุทธิ์สูง โดยสีม่วง

จะเห็นได้จากสเปกตรัมการดูดซับภายนอกว่าปริมาณลิกนินที่สัมพันธ์กันจะลดลงอย่างต่อเนื่องหลังจากแต่ละขั้นตอนของการบำบัด และการดูดซับ UV ของเซลลูโลสที่ได้ก็จะลดลง

กราฟสเปกตรัมที่ได้จะใกล้เคียงกับกราฟสเปกตรัมการดูดกลืนแสงอัลตราไวโอเลตของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตเปล่า ซึ่งบ่งชี้ว่าเซลลูโลสที่ได้นั้นค่อนข้างบริสุทธิ์ โดย X

การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์แสดงให้เห็นว่าความเป็นผลึกสัมพันธ์ของเซลลูโลสของผลิตภัณฑ์ที่ได้นั้นได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

2. การเตรียมเซลลูโลสอีเทอร์

(1) การทดลองปัจจัยเดียวใช้เพื่อปรับปรุงกระบวนการเตรียมการล่วงหน้าสำหรับการตกผลึกของเซลลูโลสสนด้วยด่างเข้มข้น

การทดลองแบบมุมฉากและการทดลองปัจจัยเดียวได้ดำเนินการในการเตรียม CMC, HEC และ HECMC จากเซลลูโลสอัลคาไลจากไม้สนตามลำดับ

การเพิ่มประสิทธิภาพ ภายใต้กระบวนการเตรียมที่เหมาะสมตามลำดับ จะได้ CMC ที่มีค่า DS สูงถึง 1.237 และ HEC ที่มีค่า MS สูงถึง 1.657

และ HECMC ที่มี DS เท่ากับ 0.869 (2) ตามการวิเคราะห์ FTIR เมื่อเปรียบเทียบกับเซลลูโลสไม้สนเดิม คาร์บอกซีเมทิลถูกแทรกเข้าไปในเซลลูโลสอีเธอร์ CMC ได้สำเร็จ

ในเซลลูโลสอีเธอร์ HEC กลุ่มไฮดรอกซีเอทิลเชื่อมต่อได้สำเร็จ ในเซลลูโลสอีเธอร์ HECMC กลุ่มไฮดรอกซีเอทิลเชื่อมต่อได้สำเร็จ

กลุ่มคาร์บอกซีเมทิลและไฮดรอกซีเอทิล

(3) จากการวิเคราะห์ H-NMR สามารถหาได้ว่ามีการนำกลุ่มไฮดรอกซีเอทิลเข้าไปในผลิตภัณฑ์ HEC และจะได้ HEC มาจากการคำนวณแบบง่ายๆ

ระดับโมลาร์ของการแทนที่

(4) ตามการวิเคราะห์ XRD เมื่อเปรียบเทียบกับเซลลูโลสไม้สนดั้งเดิม เซลลูโลสอีเธอร์ CMC, HEC และ HEECMC มี

ผลึกทั้งหมดเปลี่ยนเป็นเซลลูโลสประเภท II และความเป็นผลึกลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

3. การประยุกต์ใช้เซลลูโลสอีเธอร์เพสต์

(1) คุณสมบัติพื้นฐานของเพสต์ดั้งเดิม: SA, CMC, HEC และ HECMC ล้วนเป็นของเหลวเทียมพลาสติก และ

ความสามารถเทียมพลาสติกของเซลลูโลสอีเธอร์ทั้งสามชนิดนั้นดีกว่าของ SA และเมื่อเปรียบเทียบกับ SA แล้ว เซลลูโลสอีเธอร์จะมีค่า PVI ต่ำกว่า ซึ่งเหมาะสมกับการพิมพ์ลวดลายละเอียดมากกว่า

ดอกไม้; ลำดับอัตราการก่อตัวของแป้งทั้ง 4 ชนิดคือ SA > CMC > HECMC > HEC; ความสามารถในการกักเก็บน้ำของแป้ง CMC ดั้งเดิม

72

ความเข้ากันได้ของยูเรียและเกลือป้องกันคราบ S นั้นคล้ายคลึงกับ SA และความเสถียรในการจัดเก็บของ CMC แบบเดิมนั้นดีกว่า SA แต่

ความเข้ากันได้ของวัตถุดิบ HEC นั้นแย่กว่า SA

ความเข้ากันได้และเสถียรภาพในการจัดเก็บของโซเดียมไบคาร์บอเนตแย่กว่า SA

SA มีลักษณะคล้ายกัน แต่ความสามารถในการกักเก็บน้ำ ความเข้ากันได้กับโซเดียมไบคาร์บอเนต และความเสถียรในการจัดเก็บของ HEECMC ดิบนั้นต่ำกว่า SA (2) ประสิทธิภาพการพิมพ์ของสารตั้งต้น: ผลผลิตสีที่ชัดเจนของ CMC และการซึมผ่าน ความรู้สึกในการพิมพ์ ความคงทนของสีในการพิมพ์ ฯลฯ ทั้งหมดนี้เทียบได้กับ SA

และอัตราการลอกคราบของ CMC ดีกว่าของ SA อัตราการลอกคราบและความรู้สึกในการพิมพ์ของ HEC นั้นคล้ายคลึงกับ SA แต่ลักษณะที่ปรากฏของ HEC ดีกว่าของ SA

ปริมาณสี ความสามารถในการซึมผ่าน และความคงทนของสีต่อการถูต่ำกว่า SA ความรู้สึกในการพิมพ์แบบ HECMC ความคงทนของสีต่อการถูใกล้เคียงกับ SA

อัตราส่วนของสารวางจะสูงกว่า SA แต่ผลผลิตสีที่ปรากฏและความเสถียรในการจัดเก็บของ HECMC ต่ำกว่า SA

5.2 คำแนะนำ

จากผลการประยุกต์ใช้ของเซลลูโลสอีเธอร์เพสต์ 5.1 ที่ได้รับ เซลลูโลสอีเธอร์เพสต์สามารถนำมาใช้ได้

หมึกพิมพ์สีย้อม โดยเฉพาะเซลลูโลสอีเธอร์ประจุลบ เนื่องจากมีการนำคาร์บอกซีเมทิลซึ่งเป็นกลุ่มที่ชอบน้ำมาใช้ หมึกพิมพ์รูปหกเหลี่ยม

ปฏิกิริยาของกลุ่มไฮดรอกซิลหลักบนวงแหวนและประจุลบหลังจากการแตกตัวในเวลาเดียวกันสามารถส่งเสริมการย้อมสีเส้นใยด้วยสีย้อมที่มีปฏิกิริยาได้ อย่างไรก็ตาม โดยรวมแล้ว

ผลลัพธ์การใช้งานของเซลลูโลสอีเธอร์พิมพ์ไม่ดีมาก เนื่องมาจากระดับของการทดแทนหรือการทดแทนโมลาร์ของเซลลูโลสอีเธอร์

เนื่องจากมีระดับการทดแทนต่ำ การเตรียมเซลลูโลสอีเธอร์ที่มีระดับการทดแทนสูงหรือระดับการทดแทนโมลาร์สูงจึงจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติม