Целлюлоза в щелочи

На рис. 54 в качестве примера приведены кривые растворимости в этих условиях некоторых образцов технических целлюлоз. Необходимо отметить, что эти кривые изменяются, если после обработки целлюлозы щелочью концентрацией более 10% отмывать ее постепенно. При разбавлении концентрированной щелочи увеличивается растворимость целлюлозы. Чем медленнее будет проходить этот процесс, тем больше будет растворяться целлюлозы. На растворимость целлюлозы в щелочах большое влияние оказывает температура. Чем ниже температура, тем больше растворимость целлюлозы. При этом максимум растворимости постепенно перемещается в область более низких концентраций щелочи. На рис. 54 кривая 4 показывает изменение растворимости сульфатной еловой целлюлозы при охлаждении щелочных растворов до 0°С. На растворимость целлюлозы в щелочах большое влияние оказывает также концентрация перешедших в раствор продуктов. [c.380]

Рис. 54. Изменение растворимости различных целлюлоз в щелочи разных концентраций при 20°С

Как указывалось в предыдущем разделе, целлюлоза и полиозы более чувствительны к гамма-облучению, чем лигнин. Облучение в дозах 6,55 МДж/кг полностью разрушает целлюлозу (см. табл. 13.4). Существует критическая доза облучения в интервале 10 —10 Дж/кг [76]. Дозы облучения до 10 Дж/кг вызывают лишь слабое увеличение растворимости целлюлозы в щелочи, медного числа и карбоксильных групп и слабое снижение СП. [c.295]

Набухание целлюлозы в щелочи [c.38]

ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТ ПРИ НАБУХАНИИ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В ЩЕЛОЧИ [c.86]

При действии растворов щелочей на целлюлозу может происходить не только ограниченное набухание, но частично и неограниченное, т. е. растворение целлюлозы в щелочи. Растворимость в щелочах древесной целлюлозы значительно выше, чем хлопковой. Максимальная растворимость древесной целлюлозы наблюдается при 10—12 %-ной концентрации КаОН. В растворах щелочи растворяются низкомолекулярные фракции целлюлозы и примесь гемицеллюлоз. [c.128]

Гидратцеллюлоза, или регенерированная целлюлоза,— это набухшая, но химически не измененная целлюлоза. Ее можно получить различными способами 1) набуханием целлюлозы в щелочах (мерсеризация) с последующей отмывкой щелочи водой 2) регенерацией целлюлозы из растворов, например медноаммиачного и др. 3) регенерацией целлюлозы из ее производных (сложных эфиров). [c.130]

Набухание и растворение целлюлозы в щелочах [c.136]

Степень набухания целлюлозы в щелочи зависит от температуры обработки, концентрации щелочи в растворе и вводимых добавок. С понижением температуры степень набухания целлюлозы в щелочи увеличивается. Так, например, если при 18°С увеличение диаметра хлопкового волокна в 12%-ном растворе едкого натра составляет 10%, то при 0°С оно составляет уже 48%, а при —10°С достигает 66%. Аналогичные данные получены при исследовании набухания сульфитной целлюлозы в щелочи. [c.136]

Набухание целлюлозы в щелочи является одним из немногих примеров процессов набухания, имеющих отрицательный температурный коэффициент. [c.136]

Набухание уменьшается и при введении в водный раствор щелочи небольших количеств спиртов. Наоборот, в присутствии небольших количеств мочевины и тиомочевины набухание целлюлозы в щелочи увеличивается. [c.137]

Повышение растворимости целлюлозы в щелочи может быть достигнуто за счет снижения интенсивности межмолекулярного взаимодействия (изменение структуры материала, размол целлюлозы) или введения в раствор различных добавок. [c.138]

Из добавок, обусловливающих значительное повышение растворимости целлюлозы в щелочи, наибольший интерес представляет цинкат натрия. Как показали исследования Давидсона при добавлении 0,1—0,2 моль цинката натрия на 1 моль едкого натра растворимость целлюлозы в 2,5—3 М растворе едкого натра резко повышается. Повышение растворимости целлюлозы в растворах щелочи наблюдается и при добавлении мочевины и тиомочевины, хотя и в меньшей степени, чем при добавлении цинката натрия. [c.139]

Несмотря на различные механизмы процессов деструкции, все перечисленные методы приводят к изменениям физико-химических и механических свойств целлюлозы в одном и том же направлении. В результате деструкции, в зависимости от условий проведения процесса, происходит более или менее значительное понижение степени полимеризации целлюлозы. Соответственно снижаются показатели механических свойств целлюлозного материала и увеличивается растворимость целлюлозы в щелочи. [c.157]

Вискозное. ........... 1,52 12 Ксантогенат целлюлозы в щелочи 7-ю 1,12 [c.167]

Степень набухания целлюлозы в водных растворах щелочей в основном определяется концентрацией щелочи и температурой обработки. Отметим, что с понижением температуры степень набухания целлюлозы в щелочи увеличивается. Максимальное набухание целлюлозы наблюдается в той области концентраций щелочи, где происходит образование щелочной целлюлозы. При комнатной температуре в 10—18%-ных растворах едкого натра растворяется целлюлоза со степенью полимеризации 200—250. Растворимость целлюлозы в растворе щелочи можно повысить введением в раствор добавок цинката натрия, мочевины, тиомочевины, гидроокиси бериллия. [c.9]

Снижение температуры усиливает набухание, так как набухание целлюлозы в щелочи является экзотермическим процессом, идущим с выделением тепла. [c.181]

О до 17,5%). Однако это не означает, что при определении а-целлюлозы обязательно достигается максимум растворимости. Растворимость в значительной мере будет зависеть от скорости и условий промывки, о чем будет сказано ниже. Кроме того, определяемая фракция а-целлюлозы обязательно содержит примеси гемицеллюлоз, количество которых колеблется в зависимости от породы древесины и способа получения целлюлозы. Следовательно, по показателю содержания а-целлюлозы нельзя с достаточной точностью предсказать ожидаемый выход вискозного волокна. Поэтому в настоящее время многие исследователи отказались от определения а-целлюлозы, как качественного показателя целлюлозы для химической переработки, и определяют устойчивость целлюлозы к растворяющему действию щелочей различных концентраций. При этом целлюлозу разделяют на две фракции нерастворимую и растворимую в щелочи определенной концентрации. Наиболее часто для определения растворимости целлюлозы в щелочи применяют растворы едкого натра концентрацией 10 и 18%, т. е. такие растворы, которые дают возможность определять максимальную растворимость целлюлозы в щелочи и растворимость в щелочи, которая обычно применяется в процессе мерсеризации при производстве искусственного волокна. [c.186]

В Советском Союзе приняты два метода определения растворимости целлюлозы в щелочи метод ГОСТ 9597—61 —для определения веществ, растворимых в 10%-ном растворе едкого натра, и метод ГОСТ 9002—59 — для определения веществ, растворимых в 5%-ном растворе едкого натра (древесных камедей). Содержание древесных камедей определяют также и весовым методом [6]. Кроме указанных методов определения устойчивости целлюлозы к действию холодных растворов щелочей, значительный интерес представляет определение растворимости целлюлозы в 1%-ном горячем растворе едкого натра, особенно для целлюлоз, подвергнутых окислительной деструкции [20]. При обработке целлюлозы в таких условиях растворяются гемицеллюлозы, а также частично целлюлоза. Частичное растворение целлюлозы особенно заметно у тех технических целлюлоз, которые получены в жестких условиях варки и отбелки, вызывающих сильную деградацию волокна [21]. Хотя условия выполнения этого анализа выбраны произвольно, получаемые данные дают определенную качественную характеристику целлюлозы для химической переработки в дополнение к показателям растворимости целлюлозы в холодных растворах едкого натра. Однако следует заметить, что существует некоторое различие в действий на целлюлозу холодных и горячих растворов щелочей. Если в первом случае практически не наблюдается изменения химического состава щелочного экстракта, то обработка целлюлозы разбавленным горячим раствором щелочи сопровождается деградацией фракций целлюлозы, перешедших в раствор. [c.198]

Приведенный краткий обзор указывает на многообразие методов определения растворимости целлюлозы в щелочи. Ниже приведены только те методы, которые получили наибольшее распространение в практике контроля. [c.199]

Появление в целлюлозном звене, особенно у шестого углеродного атома, окисленных групп резко снижает устойчивость глюкозидной связи к действию щелочей, что ведет к деструкции целлюлозной цепи в щелочной среде. Деструкция, происходящая в результате окисления целлюлозы, носит название окислительной. Появление новых функциональных групп изменяет и другие свойства целлюлозы. Даже небольшое количество карбонильных или карбоксильных групп увеличивает растворимость целлюлозы в щелочах, ускоряет ее пожелтение, снижает термостойкость. С появлением карбоксильных групп целлюлоза становится также активным ионообменным соединением и приобретает способность удерживать катионы. [c.339]

Концентрированные растворы по объемной доле полимера (ф) условно подразделяют на умеренно концентрированные (ф < 0,3) и высококонцентрированные (ф > 0,3). Высококонцентрированные растворы, содержащие 70...80% полимера, близки к пластифицированным системам (см. 7.4). Четкие границы между этими видами систем отсутствуют. Полимеры могут растворяться с образованием коллоидных растворов - например, латексы натурального каучука, вискоза (раствор ксантогената целлюлозы в щелочи - см. 22.1.1). Из любого полимера, в зависимости от сродства к растворителю, можно получить либо истинный раствор, либо коллоидный. [c.168]

Ксантогенат целлюлозы нашел применение как полупродукт, из которого получают искусственное гидратцеллюлозное волокно - вискозное волокно - и вискозную пленку (целлофан). Ксантогенат целлюлозы получают по реакции ксантогенирования, т.е. взаимодействия шелочной целлюлозы с дисульфидом углерода (сероуглеродом) - ангидридом дитиоуго-льной кислоты. Ксантогенат целлюлозы растворим в разбавленной щелочи - 4...6%-м водном растворе NaOH. Раствор ксантогената целлюлозы в щелочи называют вискозой(внскозным раствором). Из него и производят формование гидратцеллюлозного волокна, пленки и других неволокнистых материалов. [c.587]

Вслед за смачиванием происходит химическое связывание NaOH и набухание целлюлозы с комплексом структурных изменений, протекающих при мерсеризации. По скорости эти процессы примерно совпадают. На рис. 2.12 показана скорость набухания (/), выделения тепла (2) и химического связывания NaOH (3), определенные прямым методом (отмывка спиртом). Как видно из приведенных данных, которые заимствованы из различных литературных источников — соответственно [4, 26, 27], первая стадия взаимодействия целлюлозы с раствором NaOH протекает очень быстро и заканчивается в течение 5—20 с. Структурные изменения находятся в тесной связи с химическим взаимодействием. После 1 мин погружения целлюлозы в щелочь наблюдается [28] переход кристаллической решетки природной целлюлозы в решетку гидратцеллюлозы. [c.42]

Я- Б. Зельдовичем было показано [11], что исчезновение межфазного натяжения двух смешивающихся жидкостей протекает во времени и зависит от скорости взаимной диффузии молекул. Прямым подтверждением этого служит опыт по истечению из капилляра 6%-го раствора едкого натра в 20%-ю серную кислоту [12]. Эти растворы моделируют раствор ксантоге-ната целлюлозы в щелочи (вискоза) и осадительную ванну с тем отличием, что вязкость модельного раствора на 3—4 порядка ниже вязкости прядильных растворов ксантогената целлюлозы. В этом случае вместо непрерывной струи, характерной для вязкой вискозы, образовывались сферические капли, которые, превращаясь затем в кольца, распадались лишь при почти полной нейтрализации щелочи кислотой. Расчеты показа яи, что поверхностное натяжение на границе раздела двух сред в момент образования капель составляет около 1 мН/м. [c.11]

Набухание целлюлозы в щелочи значительно изменяется при введении в раствор различных добавок. Так, например, при добавлении к раствору едкого натра различных солей, понижающих гидратацию ионов натрля, набухание целлюлозы в щелочи понижается. Уменьшение набухания тем значительнее, чем выше содержание солей в растворе (табл. 25). [c.137]

По-видимому, путем блокирования свободных альдегидных групп, достигаемого действием различных реагентов, можно значительно снизить растворимость препаратов гидролизованной целлюлозы в щелочи. [c.171]

Растворимость гидролизованной целлюлозы в щелочи при одной и той же степени полимеризации зависит также от метода гидролиза и от применяемой кислотьИ , что объясняется, по-видимому, различной полидисперсностью этих препаратов, а также тем, что при гидролизе целлюлозы разными реагентами происходит в различной степени разрушение морфологической структуры волокна (см. гл. 1). [c.171]

Препараты нитрата целлюлозы с у = 160—180 (содержание азота 10—1-0,5%) в большинстве случаев растворимы только в этиловом спирте. Растворимость нитратов целлюлозы в спирте повышается с понижением температуры, аналогично тому, как это имеет место при растворении целлюлозы в щелочи. Наибольшей растворимостью обладают нитраты целлюлозы с у = 200—250 (содержание азота 11,0—12,7%). Эти продукты, называемые коллоксилинами, растворяются в кетонах, сложных эфирах, фурфуроле, нитробензоле, метиловом спирте и в уксусной кислоте. Наиболее универсальным растворителем для нитратов целлюлозы различной степени этерификации (у = 180—300) является ацетон. Из вы-сококипящих растворителей, применяемых в качестве пластификаторов, нитраты целлюлозы растворяются в камфоре, триацетине, трикрезилфосфате и эфирах фталевой кислоты. [c.271]

Можно вместо увеличения избытка акрилонитрила проводить реакцию в растворителе бензоле, толуоле, ацётоне. Однако растворитель снижает скорость основной реакции и увеличивает скорости реакции 2, 3 и 4 (рис. 65, 66) [74, 75]. Для улучшения набухания целлюлозы в щелочи, а также для увеличения растворимости акрилонитрила в воде и соответственно скорости диффузии в раствор щелочи добавляют 10—25% иодида или тиоцианата натрия и 0,1—0,2% поверхностно-активных веществ [79]. [c.129]

Полагают, что в раствор 18%-ной щелочи переходит у-целлю-лоза, а в раствор 10%-ной щелочи р- и у-целлюлоза [1]. Поэтому при использовании терминов а- р- и уД еллюлоза более правильно под а-целлюлозой подразумевать ту часть целлюлозы, которая устойчива к растворяющему действию едкого натра любой концентрации (от О до 18%) при 20°С, под р-целлюлозой — фракцию целлюлозы, растворимую в 10%-ной щелочи и практически нерастворимую в 18%-ной щелочи, а под у-целлюлозой— фракцию целлюлозы, растворимую в 10%-ной и в 18%-ной щелочи. Но, поскольку определение растворимости целлюлозы в щелочах различных концентраций более полно характеризует пригодность целлюлозы для химической переработки, чем показатель содержания а-целлюлозы, последний постепенно теряет свое практическое значение и вместе с ним теряют свое значение и термины а-, р-, у-целлюлоза. [c.187]

Недавно принят международный стандартный метод I A2 61 определения растворимости целлюлозы в щелочи различных концентраций. Скандинавские страны приняли единый стандартный метод S AN — С2 61, идентичный с методом I A. Однако в практике контроля пока еще пользуются методами определения а-целлюлозы наряду с методами определения растворимости целлюлозы в щелочи. Поэтому в данном разделе приведены как методы определения растворимости целлюлозы, так и методы определения содержания а-целлюлозы. [c.187]

Исследованию растворимости целлюлозы в щелочах различных концентраций посвящен целый ряд работ, которыми показано, что наибольщий интерес представляет растворимость целлюлозы в едком натре трех концентраций (5, 10, 187о). Однако для правильного ведения технологического процесса необходимы данные по растворимости целлюлозы и в щелочах других концентраций. Особый интерес представляют такие концентрации щелочи, при которых наблюдается максимальное и минимальное растворение целлюлозы. Лучшим вариантом контроля является составление кривой растворимости целлюлозы в растворах щелочи различных концентраций, но на практике это очень трудно осуществить из-за длительности анализа. Поэтому в производственном контроле обычно определяют растворимость целлюлозы в растворах щелочей указанных выше концентраций или, по крайней мере, в растворах двух концентраций, причем одна из них должна давать максимальную растворимость. Растворением в 5%-ном едком натре определяют так называемые древесные камеди в целлюлозе [13]. Древесные камеди — условный термин, так как они не являются химически точно определимым компонентом целлюлозы, а представляют собой растворимую часть целлюлозы в 5%-ном растворе едкого натра (гемицеллюлозы, лигнин, жиры, смолы и т. п.). [c.195]

Данные растворимости целлюлозы в щелочи позволяют до не которой степени охарактеризовать качество и выход регенериро- [c.195]

Заслуживает внимания спектрофотометрический метод определения растворимости целлюлозы в щелочи [23, 2,4], особенно для целлюлоз с низкой растворимостью. Метод основан на определении ионов хрома с помощью спектрофотометра при длине волны около 600 ммк, с последующим расчетом по калибровочным кривым содержания фрадций, перещедщих в раствор. Калибровочные кривые строят по простым сахарам, как правило, по глюкозе, либо по глюкозе и ксилозе. Спектрофотометрический метод имеет хорошую воспроизводимость он относительно прост, быстр по выполнению и может применяться для очень маленьких образцов с сохранением достаточной точности. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология