химический каталог




Вискозные волокна

Автор А.Т.Серков

зе, имеющей состав C6H10O5-NaOH-3H2O, химически связано только 58% вещества. И даже если принять, что вместе со связанной молекулой NaOH сохраняются 10 молекул гидратной НэО, то без учета капиллярного впитывания набухание не должно превышать 170%.

Капиллярное связывание определяется поверхностным натяжением и размерами пор:

где f — сила капиллярного подъема; а—поверхностное натяжение; г — радиус пор.

Целлюлоза имеет капиллярные поры двух типов: поры внутри элементарных волокон с размерами 50—500 А и поры между элементарными волокнами размером на два порядка больше (0,2—

38

5 мкм). Те и другие существенно возрастают при взаимодействии с растворами NaOH, о чем свидетельствует увеличение внутренней поверхности мерсеризованной целлюлозы с 8 до 300—400 м2/г.

Роль капиллярного впитывания в процессе набухания целлюлозы проявляется в значительной зависимости его величины от добавки поверхностно-активных веществ [21]. Отделить капиллярно-связанный раствор NaOH можно центрифугированием [22]. При этом величина набухания снижается с 500—700 до 200—250% и практически полностью удаляется раствор, удерживаемый в капиллярных пространствах между элементарными волокнами. Однако разделить полностью капиллярно-впитанную щелочь, а также химически и сольватно-связанную, по-видимому, вряд ли возможно, так как при указанных выше размерах пор внутри элементарных волокон силы капиллярного связывания настолько возрастают, что приближаются к величине сил гидратного связывания НпО гидроксидом натрия, так как энергия последних сравнительно невелика и не превышает 4,6 кДж/моль.

Степень набухания целлюлозы зависит от концентрации NaOH в мерсеризационной растворе и температуры. На рис. 2.8 показана зависимость набухания от концентрации NaOH для двух наиболее часто применяемых целлюлоз — сульфитной (кривые / и 3) и сульфатной (кривые 2 и 4). Набухание определяли [23] по стандартному методу без отжима (кривые / и 2) и с отжимом в центрифуге (кривые 3 и 4). Во всех случаях обнаружен четко выраженный максимум набухания в области 8—12% NaOH. Набухание при увеличении концентрации NaOH до 8—10% вначале резко возрастает до 500—700% (определено стандартным методом) и до 200—250% (определено центрифугальным методом), остается некоторое время практически постоянным, а затем медленно снижается. Увеличение набухания с повышением концентрации NaOH, несомненно, связано с его возрастающим химическим связыванием (см. рис. 2.2). Трудно объяснить наличие ниспадающей ветви, где химическое связывание NaOH продолжает увеличиваться, а набухание падает. Наиболее детальное рассмотрение вопроса выполнено Вартунеком [23]. В водных растворах одна молекула NaOH связывает 10 молекул Н20 со значительным тепловым эффектом гидратации 44,4 кДж/моль. Это соответствует 18%-ному Раствору NaOH, который, казалось бы, должен обладать наибольшей способностью к набуханию. Однако максимум набухания наблюдается при более низких концентрациях. Тогда автором было выдвинуто предположение об образовании парных гидратов NaOH, в которых связано не 10, а 20 молекул Н20. Максимум в этом случае набухания сдвигается в сторону более низких концентраций (10%-ный NaOH), а ниспадающая ветвь объясняется Уменьшением гидратных оболочек NaOH в более концентрирован-чых растворах.

Для более глубокого анализа явления целесообразно рассмотреть электропроводность и теплоты разбавления водных растворов

39

NaOH, приведенные на рис. 2.9. Выделение тепла, свидетельствующее о сильном энергетическом взаимодействии и образовании новых связей, наблюдается только при добавлении воды в количестве 10 молей на 1 моль NaOH. Дальнейшее увеличение содержания воды до 20 молей не сопровождается каким-либо энергетическим эффектом, и это не дает права говорить об образовании гидратов с большим содержанием воды, чем 10 молей. Кривая изменения электропроводности также свидетельствует о наиболее высокой активности раствора при концентрации NaOH, равной 15—16%.

Положение максимума набухания при 10—12%-ной концентрации NaOH мо

страница 18
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153

Скачать книгу "Вискозные волокна" (2.62Mb)


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

 

 

Реклама
эустома (лизиантус) купить эустому купить лизиантус
автосигнализации подбор
курсы эстета москва
верстак из дуба

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
(06.12.2016)