химический каталог




Химия древесины и целлюлозы

Автор В.М.Никитин, А.В.Оболенская, В.П.Щеголев

нной-способности целлюлозы при получении ее эфиров.

Инклюдирование происходит прн обработке влажных целлюлозных пре'-паратов как полярными, так и неполярными жидкостями. Эти реагенты не удаляются из волохна даже при нагревании до 100° С в глубоком вакууме. Количество реагента, удерживаемого волокном, не зависит ни от химической природы реагента (его полярности), ни от степени полимеризации целлюлозы и составляет в среднем 1 моль на 6—8 элементарных звеньев глюкозы для гидратцеллюлозы и ] моль на 12—15 звеньев для природной целлюлозы.

303

Предполагают, что основной причиной повышения реакционной способности инклюдированной целлюлозы является невозможность (по стерическнм причинам) при высушивании удаления органических жидкостей, продиффун-днровавшнх внутрь набухшего волокна. Образуются «соединения включения»— клатрвты. Из-за наличия молекул органического вещества расстояния между макромолекулами целлюлозы увеличиваются, что затрудняет образование водородных связей при высушивании.

Набухшую гидратированную целлюлозу можно получить, если целлюлозу подвергать массному размолу в роллах в течение длительного времени (75—150 ч). Такой размол приводит к большой гидратации целлюлозной слизи. Если из 4%-ной суспензии такой слизистой целлюлозы осторожно удалить воду при температуре не выше 40° С в вакууме, получается твердая роговидная масса плотностью 1,4—1,5 г/см3, называемая целлули-том. Он легко поддается обработке и может применяться, например, для изготовления прокладок и т. д.

Так как степень набухания целлюлозной слизи в зависимости от продолжительности размола бывает различной, в числах гидролиза целлюлозы наблюдаются некоторые колебания. Получение гидратцеллюлозы способом размола целлюлозных волокон представляет особый интерес, так как он показывает возможность перехода природной целлюлозы в гидратцеллюлозу без химических обработок. При интенсивном размоле целлюлозы рентгенограмма кристаллической структуры исчезает и появляется рентгенограмма аморфной целлюлозы.

При обработке размолотой целлюлозы горячей водой (70° С) происходит упорядочение цепных молекул и снова•появляется рентгенограмма, но уже не природной целлюлозы, а гидратцеллюлозы. При более интенсивном размоле целлюлозы, например в коллоидной мельнице, структура волокна полностью разрушается и рентгенограмма Целлюлозного волокна исчезает необратимо.

При изучении процесса механического размола было также замечено, что вязкость медноаммиачных растворов целлюлозы, превращенной в слизь, меньше, чем исходной целлюлозы. Это указывает на деструкцию целлюлозы. С увеличением продолжительности механического размола несколько возрастает медное число целлюлозы. Это также говорит о побочных химических изменениях, вероятно, гидролитическом и окислительном расщеплении целлюлозы. После очень длительного размола из слизистой массы удается извлечь некоторое количество продуктов, сильно восстанавливающих фелингову жидкость. После особо длительной обработки часть целлюлозы приобретает способность растворяться в водном едком натре. При механическом размоле происходит не только разрыв глюкозид-ных связей, но и разрыв углерод-углеродных связей в звеньях.

Исследование размола целлюлозы в условиях, исключающих побочные процессы окислительной и гидролитической деструкции (размол в вакууме при очень низкой температуре), показывает, что при размоле идет механическая деструкция с образованием свободных радикалов. Это позволяет использовать размол целлюлозы для инициирования процессов синтеза блок-сополимеров и привитых сополимеров целлюлозы.

Замечено, что при размоле, как и при гидролизе целлюлозы в разбавленной кислоте, достигается определенная предельная СП. По-видимому, при размоле устанавливается равновесие между реакциями механической деструкции и реакциями рекомбинации макрорадикалов.

6. ГИДРОЛИТИЧЕСКАЯ ДЕСТРУКЦИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ. ГИДРОЦЕЛЛЮЛОЗА

CHjOH

При гидролитической деструкции целлюлозы в результате воздействия гидролизующих агентов — водных растворов кислот происходит разрыв глюкозидных связей и понижение степей! полимеризации целлюлозы по схеме

В месте разрыва глюкозидной связи 1-4 у одного звена образуется свободный глюкозидный гидроксил, т. е. альдегидная группа (у 1-го атома С), а у другого звена — спиртовой гидроксил (у 4-го атома С).

Кинетику гидролитической деструкции можно проследить по увеличению редуцирующей способности реакционной смеси или по уменьшению средней СП целлюлозы.

Гидролиз, как уже говорилось (с. 253), может быть гомогенным или гетерогенным, в зависимости от того, растворяется или не растворяется целлюлоза в реакционной смеси. Гидролиз концентрированными кислотами (например H2SO4, Н3РО4, сверхконцентрированной НС1), являющимися растворителями целлюлозы, идет в гомогенной среде. В разбавленных кислотах (H2SO4, НС1) целлюлоза не растворяется и гидролитическая деструкция идет в гетерогенной среде. Скорость процесса гидролиза в гомогенной среде значительно выше, чем в гетерогенной.

При добавлении воды в свежеприготовленны

страница 115
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

Скачать книгу "Химия древесины и целлюлозы" (7.01Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кондиционирование и вентиляция курсы
домашний кинотеатор
решетка вентиляционная сезон вр-гнм 300х100 z
ремонт чиллеров ned

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.09.2017)