На главную

Статья по теме: Растворимости целлюлозы

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Кривые растворимости целлюлозы в зависимости от концентрации щелочи имеют максимум в области 10...12%-х растворов (для хлопковой целлюлозы при 12%, для древесной хвойной - при 10%). Поскольку в производствах вискозных волокон и простых эфиров после мерсеризации щелочную целлюлозу не подвергают промывке, все большее распространение получает определение растворимости целлюлозы в 10- и 18%-м растворах NaOH. Растворимость в 18%-м растворе NaOH показывает потери при мерсеризации, а растворимость в 10%-м растворе NaOH дает сумму потерь и доли деструктированной целлюлозы, попадающей в готовую продукцию [30].[1, С.570]

В результате исследования температурной зависимости растворимости целлюлозы и ее эфиров в органических жидкостях мы пришли к заключению о полной применимости к указанным системам закономерностей, присущих системам жидкость—жидкость. Представленный на рисунке общий случай температурной зависимости взаимной растворимости двух жидкостей соответствует и растворимости эфира целлюлозы А в жидкости В. Вне замкнутой кривой (выше и соответственно ниже критических точек Тку и Гкр) эфир целлюлозы и жидкость смешиваются в любых соотношениях. Если температура и соотношение между эфиром целлюлозы и жидкостью задают положение точки внутри замкнутой кривой, то происходит расслоение, причем обе фазы представляют собой насыщенные растворы А и В и В и А (соответственно максимальная растворимость эфира целлюлозы и максимальное набухание его в жидкости при данной температуре).[4, С.223]

В технологической практике необходимо учитывать зависимость растворимости целлюлозы от содержания гемицеллюлоз в мерсеризационной щелочи. Из общих соображений следовало бы ожидать понижения растворимости с повышением концентрации гемицеллюлозы. Однако в работе Дора [39], а затем при проверочном изучении этого вопроса Филиппом [36] было показано (рис. 2.17, кривая 2), что при повышении концентрации гемицеллюлоз в 18%-ном мерсеризационном растворе с 10 до 58 г/л растворимость целлюлозы возрастает с 11,8 до 19,2%. Этот неожиданный результат пока не нашел удовлетворительного объяснения. Растворимость в 10%-ном растворе NaOH при этих условиях падает (кривая /).[2, С.48]

Мнения исследователей о механизме взаимодействия целлюлозы с ЖВНК довольно противоречивы. Поскольку максимум растворимости целлюлозы в растворе ЖВНК наблюдается при массовой доле гидроксида натрия в растворе 8... 12%, т.е. в условиях максимального набухания целлюлозы в щелочи (см. 18.2), можно допустить, что присутствие комплекса ЖВНК лишь способствует физико-химическому процессу растворения. Согласно другой точке зрения, причиной растворяющего действия ЖВНК является его химическое взаимодействие с целлюлозой. Предполагают, что при молярном соотношении в комплексе железа к тартрату 1:3 ЖВНК образует комплекс с гид-роксильными группами у 2-го и 3-го атомов углерода глюкопиранозного звена целлюлозы с частичным вытеснением винной кислоты в виде натриевой соли по схеме (см. с. 560).[1, С.559]

В 1937 г. появилось первое сообщение [4] из серии работ В. А. Каргина, С. П. Папкова и 3. А. Роговина. Авторы писали: «В результате исследования температурной зависимости растворимости целлюлозы и ее эфиров в органических жидкостях мы пришли к заключению о полной применимости к указанным системам закономерностей, присущих системам жидкость —жидкость». В следующей их работе были представлены диаграммы состояния растворов ацетилцеллюлозы. Это первые диаграммы состояния системы полимер— растворитель с верхней критической температурой растворения. «Каждой температуре,—писали авторы,—отвечают строго определенные равновесные концентрации, причем это равновесие достигается при переходе к заданной температуре как путем охлаждения системы (от более высокой), так и путем нагревания (от более низкой температуры), т. е. система полностью обратима».[4, С.195]

В 9o.v rnnav папой ИГГЛРППВЯТРЛ<>Й была установлена идентичность химической природы гидрата целлюлозы и природной целлюлозы и их различие ь характере упаковки цепей. «Химическая теория» уступила место прямо противоположной ей «физической теории». Согласно этой теории, при размоле происходит расщепление, фибриллизация волокна, а при отливе листа переплетение, «свой-лачивание» волокнистых элементов, что и определяет прочность листа. Одновременно указывалось на возможность частичной растворимости целлюлозы и склеивания этими продуктами взаимопереплетенных волокон. Однако растворимость в воде оказалась ничтожной, а взаимопереплетение сомнительным объяснением высокой прочности листа.[3, С.332]

Благодаря потере растворимости целлюлозы в водной среде так получают пленки или волокна из целлюлозы.[5, С.36]

Благодаря потере растворимости целлюлозы в водной среде так получают пленки или волокна из целлюлозы.[6, С.36]

Резко повышают растворимость целлюлозы различные добавки к щелочам (рис. 11). Так добавление 0,1—0,2 моль Na2Zn02Ha 1 моль NaOH резко повышает растворимость целлюлозы в 2,5—3 М растворе NaOH. Растворимость целлюлозы также растет при добавлении к раствору едкого натра небольших количеств гидроокиси бериллия. Повышение растворимости целлюлозы в растворах щелочи наблюдается и при добавлении мочевины и тиомочевины, хотя в меньшей степени, чем в присутствии цинката натрия.[7, С.31]

Рис. 11. Зависимость растворимости целлюлозы от добавок к растворам NaOH:[7, С.32]

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. Серков А.Т. Вискозные волокна, 1980, 295 с.
3. Барамбойм Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений Издание третье, 1978, 384 с.
4. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
5. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
6. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
7. Перепелкин К.Е. Растворимые волокна и пленки, 1977, 104 с.

На главную