На главную

Статья по теме: Волокнистых полуфабрикатов

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Клеточная стенка анатомических элементов древесины, волокон технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов имеет сложное строение, связанное с распределением в клеточной стенке высокомолекулярных химических компонентов. Для изучения этих вопросов применяют, кроме световой, микроскопию в ультрафиолетовом и поляризованном свете, а также флюоресцентную микроскопию. Для исследования тонкого строения клеточной стенки - ультраструктуры (субмикроструктуры) используют главным образом электронную микроскопию (см. 5.4) с применением просвечивающих (ПЭМ) и растровых, или сканирующих, электронных микроскопов (РЭМ). Эти исследования имеют важное значение для понимания изменений, происходящих с анатомическими элементами древесины и другого растительного сырья, а также в клеточной стенке в процессах делигнификации и других процессах химической и химико-механической переработки древесины.[1, С.214]

Выделение лигнина из древесины проводят с различными целями: для получения препаратов лигнина и их последующего исследования; для количественного определения лигнина в древесине и другом растительном сырье прямыми методами. При делигнификации сырья с целью получения технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов можно из отработанных варочных растворов выделить технические лигнины. В зависимости от цели подбирают соответствующие методы выделения. При получении препарата лигнина для исследования метод выделения должен обеспечить минимальное изменение самого лигнина. Выделить же природный лигнин из древесины в неизмененном состоянии практически невозможно. При количественном определении лигнина метод выделения должен обеспечить выход препарата лигнина, более или менее соответствующий его количеству в древесине. При делигнификации древесины в производстве целлюлозы основная задача заключается в получении целлюлозы с большим выходом и определенными показателями качества, в том числе с малым содержанием остаточного лигнина. В этом случае глубокие химические изменения, происходящие при его удалении, неизбежны. Технические лигнины, выделенные из отработанных варочных растворов, значительно изменены по сравнению с природным лигнином.[1, С.366]

Реакции полисахаридов древесины имеют очень важное практическое значение в процессах химической и химико-механической переработки древесины - целлюлозно-бумажном, гидролизных, лесохимических производствах, производстве древесных плит и пластиков. Цель целлюлозно-бумажного производства - получение из древесины технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов. При этом нецеллюлозные полисахариды в большей или меньшей степени удаляются в результате деструкции в различных процессах варки, протекающих в кислой или щелочной средах, а также под воздействием окислителей. В гидролизных производствах углеводная часть древесины подвергается гидролизу с целью получения из полисахаридов Сахаров и продуктов их дальнейшей переработки. В одном из производств лесохимии - пиролизе древесины высокомолекулярные компоненты древесины и в том числе целлюлоза[1, С.278]

В растровом электронном микроскопе пучок электронов отражается от поверхности образца, и изображение создается с помощью электронно-катодной лучевой трубки. РЭМ позволяет получать объемные изображения исследуемой поверхности и не требует специальной подготовки образцов. В настоящее время РЭМ находит широкое применение для изучения различных надмолекулярных образований в полимерах, волокнистых полуфабрикатов целлюлозно-бумажного производства, поверхности бумаги и т. д.[1, С.144]

Лиственные породы в России делят на две группы - мягколиствен-ные и твердолиственные. Твердость древесины хвойных пород, за небольшими исключениями, невелика. Это объясняет, почему в научно-технической литературе на английском языке терминами мягкая древесина (softwood) и твердая древесина (hardwood) обозначают древесину хвойных пород и древесину лиственных пород, соответственно. Повышенная твердость древесины ряда лиственных пород препятствует получению из них качественных волокнистых полуфабрикатов механическими и термомеханическими методами.[1, С.257]

При использовании древесины в качестве волокнистого сырья в первую очередь оценивают тип и содержание волокон и их ультраструктуру, от которых зависят бума-гообразующие свойства. Для получения целлюлозы и бумаги наибольшую ценность представляют прозенхимные клетки, среди которых лучшими бумагообразующими свойствами отличаются трахеиды и волокна либриформа. Как уже отмечалось, из древесины хвойных пород получаются длинноволокнистые полуфабрикаты, а из древесины лиственных - коротковолокнистые. Содержащиеся в древесине лиственных пород сосуды ухудшают прочностные свойства волокнистых полуфабрикатов, но придают хорошую впитывающую способность бумаге. Паренхимные клетки при варке частично теряются, но содержимое сохранившихся в целлюлозной массе паренхимных клеток может создавать в производстве бумаги «смоляные затруднения» (ухудшать показатели качества бумаги, вызывать отложение «смол» на оборудовании и т.д.) В древесине лиственных пород по сравнению с хвойными содержится меньше волокон и больше коротких клеток, теряющихся при варке целлюлозы, но сильнее развита проводящая система, вследствие чего древесина некоторых лиственных пород имеет лучшую проницаемость и требует меньшего времени на варку. Лигнин древесины лиственных пород вследствие большей доли фенилпропановых единиц с двумя метоксильными группами имеет более редкую сетчатую структуру и менее способен к реакциям сшивания, чем лигнин древесины хвойных. Это в некоторой степени облегчает делигнификацию древесины лиственных пород. Все эти различия между древесиной лиственных и хвойных пород требуют разных технологических режимов при их переработке в целлюлозу и бумагу и создают трудности при совместной варке древесины лиственных и хвойных пород.[1, С.224]

Окисление лигнина находит широкое применение в промышленности при отбелке технических целлюлоз и для делигнификации растительного сырья при производстве волокнистых полуфабрикатов (см. 13.3). Для этого должны использоваться окислители, избирательно взаимодействующие с лигнином при максимальном сохранении полисахаридов и отвечающие экологическим требованиям.[1, С.447]

Делигнификация (удаление лигнина) - один из важнейших процессов химической переработки растительного сырья. Делигнификацию древесины и прочих видов растительного сырья осуществляют при получении технической целлюлозы и других волокнистых полуфабрикатов с помощью варочных процессов (варки целлюлозы). Дополнительная де-лигнификация технических целлюлоз проводится при получении беленой целлюлозы для бумаги и целлюлозы для химической переработки в процессе отбелки. В химии процессов делигнификации обычно рассматривают две группы реакций: реакции, приводящие к растворению лигнина, и реакции, затрудняющие этот процесс (реакции конденсации). В ходе варочных процессов и отбелки лигнин и продукты его деструкции могут вступать в реакции нуклеофильного и электрофильного замещения, элиминирования, восстановительного расщепления и изомеризации. Кроме гетеролитических (ионных) реакций могут протекать и свободноради-кальные, например, окисление, рекомбинация.[1, С.462]

Разделение растительного сырья на волокна при максимальном сохранении массы древесины можно осуществлять механич., химич., моханохимич. и др. методами. Древесная масса — продукт механич. измельчения древесины — составляет ок. 25% от всего объема волокнистых полуфабрикатов, применяемых для производства бумаги и картона; ее получают истиранием увлажненной древесины в дефибрерах или размолом древесной щепы в рафинерах. Уд. расход древесины на производство древесной массы (2,7 м3/т) в 2 раза меньше, чем на производство целлюлозы (4—5 M3im). Однако из-за быстрого старения бумаг, содержащих в своем составе древесную массу, ее применение ограничено. Перед получением древесной массы древесину можно предварительно обработать водой или водными р-рами реагентов при повышенных темп-pax — вплоть до 120 — 160°С (т. наз. термомеханич. древесная масса). Такая обработка обеспечивает пластификацию лигнина, что облегчает получение древесной массы и улучшает ее качественные показатели.[2, С.429]

Разделение растительного сырья на волокна при максимальном сохранении массы древэсины можно осуществлять механич., химич., механохимич. и др. методами. Древесная масса — продукт механич. измельчения древесины — составляет ок. 25% от всего объема волокнистых полуфабрикатов, применяемых для производства бумаги и картона; ее получают истиранием увлажненной древесины в дефибрерах или размолом древесной щепы в рафинерах. Уд. расход древесины на производство древесной массы (2,7 м3/т) в 2 раза меньше, чем на производство целлюлозы (4—5 ж*/т). Однако из-за быстрого старения бумаг, содержащих в своем составе древесную массу, ее применение ограничено. Перед получением древесной массы древесину можно предварительно обработать водой или водными р-рами реагентов при повышенных темп-pax — вплоть до 120—160°С (т. наз. термомеханич. древесная масса). Такая обработка обеспечивает пластификацию лигнина, что облегчает получение древесной массы и улуч-шг1ет ее качественные показатели.[3, С.429]

В электронном микроскопе вместо светового излучения используется пучок ускоренных электронов. Изображение изучаемого объекта наблюдается на флуоресцентном экране или фиксируется фотографическим способом. Увеличение в электронном микроскопе примерно на два порядка выше, чем у оптических микроскопов, и достигает 103...105. Разрешающая способность в зависимости от техники исследования может составлять от 6...10 им до 0,2. ..0,5 нм. Это позволяет изучать разнообразные надмолекулярные образования у синтетических полимеров, фибриллярную структуру цел-люлозосодержаших клеточных стенок древесины и других растительных тканей, ультраструктуру волокнистых полуфабрикатов целлюлозно-бумажного производства.[1, С.144]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Азаров В.И. Химия древесины и синтетических полимеров, 1999, 629 с.
2. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
3. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную