ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мицеллярная теория из "Химия искусственных смол" Теория цепеобразного строения молекул полимеров в основных своих положениях оспаривалась сторонниками так называемой мицеллярной теории. Дискуссия между приверженцами той и другой теории способствовала выяснению природы полимерных соединений. [c.106] Л1ицеллярная теория рассматривала высокомолекулярные соединения как систему кристаллитов (мицелл). Каждая мицелла по этим представлениям состоит из значительного числа сравнительно небольших молекул со степенью полимеризации 50—100, соединенных между собой в один кристаллит силами ассоциации. Силы ассоциации отдельных цепей столь велики, что каждая мицелла представляет собой самостоятельную кинетическую единицу. [c.106] Эта теория была разработана Мейером и Марком лишь на основании рентгеноскопических исследований клетчатки. Согласно этим исследованиям клетчатка (природная целлюлоза) является совокупностью мицелл каждая мицелла включает некоторое число нитевидных молекул, элементарной ячейкой которых является ангидрид глюкозы. [c.106] Характерной особенностью целлюлозы А является меньшая, чем у исходной клетчатки, вязкость раствора (при неизменных медном и йодном числах) и способность растворяться в щелочах. Мейер и Марк рассматривают образование целлюлозы А как диссоциацию мицелл, связанную с уменьшением кажущегося молекулярного веса, т. е. как изменение степени ассоциации цепей, собранных в пучки, или мицеллы. На этой стадии гидролиза клетчатки величина х (степень полимеризации) не изменяется, вследствие чего медное и йодное числа остаются равными медному или йодному числу натуральной целлюлозы. В целлюлозе А, следовательно, главные валентности не изменены и не нарушены. [c.107] Следующая стадия гидролиза — образование целлодекстри-нов — связана с частичным нарушением целостности цепей, образованных за счет главных валентностей, причем при разрыве глюкозидных связей образуются альдегидные группы. При этом медное и йодное числа увеличиваются, а степень полимеризации уменьшается. На последних стадиях гидролиза, в результате которых получаются целлобиоза и глюкоза, происходит конечный распад цепи на основные ячейки, из которых она была составлена. [c.107] Если нельзя полностью отождествлять целлюлозу А с раство римым крахмалом, целлодекстрины с декстринами крахмала целлобиозу с мальтозой, так как химическая природа их неоди накова, то последовательность фаз гидролиза в обоих случаях а также сходство этих фаз дают основание полагать, что в основ ном комплексные молекулы крахмала и целлюлозы должны быть близки по строению. [c.107] Предполагалось, что глюкозидные остатки в полимерных цепях связаны таким образом, что приблизительно половина гидроксильных групп находится на поверхности мицеллы. В связи с этим для мицеллярных соединений различали два типа реакций поверхностные (мицеллярные) и молекулярные (пермутоид-ные). [c.108] К первому типу процессов можно отнести набухание (т. е. взаимодействие воды с целлюлозой, не вызывающее нарушения рентгенограммы). Примером второго типа процессов является взаимодействие целлюлозы с концентрированным раствором едкого натра, при котором происходит разрыв интерференционных полос рентгенограммы. [c.108] Одно время мицеллярная теория строения целлюлозы получила наибольшее признание среди химиков. Однако к этому же времени выяснилась недостаточность этой теории. По теории цепеобразного построения молекул мыслилось, что в кристаллит входят лишь части (определенное число звеньев) молекул, имеющих различную длину. По мицеллярной же теории принималось, что отдельные молекулы смолы имеют длину, равную длине мицеллы. Рентгенографическое изучение полимеров не позволяет выяснить это разногласие. Кроме того, было совершенно непонятно, как сохраняется прочная связь между мицеллами при чабухании и при химических превращениях. Для объяснения этих явлений и ответа на поставленные вопросы необходимо было найти какое-то другое представление о структуре высокомолекулярных соединений. [c.108] Вернуться к основной статье