химический каталог




Химия древесины и целлюлозы

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

еньшается СП и падает вязкость растворов целлюлозы. Одновременно с уменьшением СП уменьшается и механическая прочность волокна. Поэтому образование гидроцеллюлозы в различных" технологических процессах получения или переработки целлюлозы всегда является нежелательным и вредным процессом. Например, при варке целлюлозы в кислой среде (сульфитный способ) всегда образуется незначительное количество гидроцеллюлозы, которая входит во фракции В- и у-Целлюлозы. Наличие таких фракций целлюлозы особенно нежелательно в производстве вискозной целлюлозы, при котором стремятся получить целлюлозу с пониженной вязко307

стью, но с сохранением волокнистой структуры и механической прочности. Если в процессе получения целлюлозы сульфитным способом гидролиз зайдет слишком глубоко, то сильно понижается механическая прочность волокна.

По мере углубления гидролиза возрастает растворимость гидроцеллюлозы в 8—10%-ной NaOH. Увеличение растворимости препаратов гидроцеллюлозы в шелочи связано с уменьшением степени полимеризации. Установлено, что та часть гидроцеллюлозы, которая растворяется в щелочи, является наиболее разрушенной и представляет собой продукты распада целлюлозы. Именно эта часть гидроцеллюлозы и обусловливает высокую редуцирующую способность гидроцеллюлозы. При отмывке продуктов распада (целлодекстринов, олигосахаридов, целлобиозы) горячей 'щелочью редуцирующая способность гидроцеллюлозы понижается. Но все же гидроцеллюлоза, освобожденная такой обработкой от низкомолекулярных продуктов распада, обычно содержит более короткие цепи, чем природная целлюлоза.

Гидроцеллюлоза при одной и той же степени полимеризации может иметь различную растворимость в щелочи в зависимости от способа гидролиза и применяемой кислоты. Повышение растворимости препаратов гидроцеллюлозы объясняется не только снижением степени полимеризации, но также разрушением морфологической структуры волокна, уменьшением степени ориентации. Можно получить препараты гидроцеллюлозы, растворяющиеся полностью в щелочи, но СП их почти такая же, как у исходной целлюлозы. Такую гидроцеллюлозу часто называют целлюлозой А. На растворимость в щелочи частично влияет наличие в гидроцеллюлозе свободных альдегидных групп, которые в результате внутримолекулярных перегруппировок и окисления- кислородом воздуха в щелочной среде могут превращаться в карбоксильные группы, что дополнительно повышает растворимость целлюлозы в щелочи.

В процессе гидролиза происходит изменение гигроскопичности препаратов целлюлозы. В начальной стадии наблюдается значительное понижение гигроскопичности (на 20—30%) вследствие повышения степени кристалличности целлюлозы в результате удаления аморфной части (за счет гидролиза и рекристаллизации). Затем по мере гидролиза кристаллической целлюлозы гигроскопичность гидроцеллюлозы постепенно увеличивается.

Существует много различных способов получения гидроцеллюлозы, например способ Жирара—длительное прогревание с 1—3%-ной серной кислотой, способ Кневенагеля и Буша — обработка газообразным НС1 при 0е С, способ Карера и Лизера — обработка 84%-ной Н,Р04 при 0—35° С, способ Лизера — обработка 46,5%-ной НО при —5°С, способ Гесса — обработка хлористым ацетилом с последующим омылением ацетата н др.

308

Препараты гндроцеллюлозы получают для изучения надмолекулярной структуры целлюлозы. Для этой цели пользуются, например, обработкой целлюлозы постоянно кипящей НС1 концентрацией примерно 20%.

Получение гидроцеллюлозы на практике осуществляется при изготовлении пергамента. При погружении целлюлозы на 10—20 с в 78%-ную H3SO+ при обычной температуре волокна целлюлозы набухают, сокращаясь в длину, и становятся прозрачными. Если таким способом обработать непроклеенную бумагу, а затем быстро промыть ее водой и высушить, то поверхность бумаги покрывается плотным водонепроницаемым роговидным слоем. Этот, слой уже не имеет волокнистой структуры и представляет целлюлозу, склеенную продуктами начального гидролиза (целлодекстринамн). Высушенная пергаментная бумага набухает с большим трудом, полупрозрачна и имеет высокую прочность на разрыв.

В последнее время начинает применяться так называемая микрокристаллическая целлюлоза, которую получают способом гидролиза 2;5 н. HCI при 105° С до предельного значения СП с последующим измельчением в порошок. Такая целлюлоза вырабатывается в промышленных масштабах (например, под названием зверин и авицел в США, геветен в ГДР). Порошкообразная целлюлоза хорошо-набухает в воде с образованием студня. Ее используют в качестве наполнителя в пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. В перспективе микрокристаллическую целлюлозу можно будет использовать для получения различных эфиров с пониженной, но более однородной степенью полимеризации.

в.1. АЛК.ОГОЛИЗ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

?Деетрукция целлюлозы под действием кислот может идти не только в водной среде, но и в среде органических растворителей, например спиртов. Процесс алкоголиза целлюлозы подобен процессу гидролиза, только при алкоголизе с кислотным катализатором в ср

страница 117
< 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
обучение слесаря по обслуживанию систем вентиляции
ZA0G0086RU
купить металлическую двуспальную кровать в москве недорого
продажа камер для гироскутеров

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
(19.11.2017)