Целлюлоза повышение реакционной способности

Для повышения реакционной способности целлюлозы ее подвергают набуханию в органических и неорганических кислотах или щелочах. Этот процесс называется активацией. При получении ацетатов целлюлозы для активации используют ледяную уксусную кислоту. [c.97]

Полученные химическими методами данные о повышенной реакционной способности МКЦ подтверждаются исследованиями подвижности первичных гидроксильных групп МКЦ в сравнении с исходными (хлопковым линтером и древесными) целлюлозами диэлектрическим методом [28]. На рис. 1.19 приведены температурные зависимости тан]енса угла диэлектрических потерь (1 8) различных образцов целлюлозы. Общим для кривых всех изученных материалов является наличие пика диэлектрических потерь при температурах 213—193 К (процесс Л. Путем сопоставления диэлектрического поведения модельных соединений на основе целлюлозы было показано, 10 процесс I обусловлен поляризацией первичных гидроксильных групп. [c.23]

При замещении в макромолекулах целлюлозы путем реакций этерификации и алкилирования уже небольшой части гидроксильных групп на сложноэфирные или алкильные радикалы свойства целлюлозы значительно изменяются. Низко.замещенные производные целлюлозы, как правило, обладают гигроскопичностью, растворимостью в щелочах, повышенной реакционной способностью и т. п. Очевидно, что химические изменения в строении макромолекул сопровождаются изменениями физических свойств целлюлозы, связанных с ее надмолекулярной организацией, межмолекулярными силами и т. п. [c.50]

Т. к. при алкилировании окисью этилена число гидроксильных групп в элементарном звене целлюлозы не уменьшается, О. вступает во все реакции, характерные для целлюлозы, отличаясь от нее более высокой реакционной способностью. Повышенная реакционная способность О. обусловлена более рыхлой структурой, а также более легким набуханием во многих растворителях, большими гидрофильностью и сорбционной способностью, чем у целлюлозы. [c.222]

Гидролизованная целлюлоза обладает повышенной реакционной способностью, легче растворяется и набухает. Поэтому иногда перед реакцией эфиризации проводят легкий гидролиз целлю.позы. Однако часто гидролиз целлюлозы — весьма нежелательный побочный процесс, результатом которого является понижение механической прочности продукта. [c.353]

Для отраслей промышленности, основанных на химической переработке целлюлозы, главное значение имеет образование нового химического соединения и повышение реакционной способности целлюлозы в результате действия концентрированных растворов щелочей. [c.127]

Характерной особенностью процесса механохимической деструкции является также значительное повышение реакционной способности целлюлозы после размола. [c.186]

Повышение реакционной способности целлюлозы ири активации парами по сравнению с активацией замачиванием объясняется большей величиной внутренней поверхности целлюлозы при действии на нее паров уксусной кислоты, что подтверждается изотермами сорбции паров азота целлюлозой (рис. 3). Растворы триацетата целлюлозы, получаемого на активированной таким способом целлюлозе, более однородны и [c.18]

Особенности строения целлюлозных волокон требуют всемерного повышения реакционной способности, которое достигается высокой степенью очистки целлюлозы и специальными обработками целлюлозы перед реакцией, повышающими ее активность (активацией). [c.327]

В процессах отбелки и облагораживания в раствор переходит большая часть оставшегося после варки лигнина, золы, гемицеллюлоз, смолистых вешеств и продуктов распада целлюлозы и тем самым повышаются содержание основного полезного вещества а-целлюлозы до 92—97% и ее однородность. Одновременно целлюлоза приобретает такие важные для химической переработки качества, как набухаемость, повышенную реакционную способность и более равномерную вязкость. Далее целлюлозу тщательно промывают водой для удаления хлора и кислых продуктов, обезвоживают до содержания влаги 6—12% и формируют в полотно, которое затем разрезают на листы (600x800 мм), идущие на упаковку. [c.204]

Получение прядильного раствора. Древесная или хлопковая целлюлоза в виде белых листов картона обрабатывается 18-процентным водным раствором едкого натра, при этом образуется новое химическое соединение — щелочная целлюлоза-1 (алкали-целлюлоза). Такой процесс обработки целлюлозы называется мерсеризацией, являющейся одной из основных стадий в производстве вискозного волокна. Благодаря разрушению части водородных связей мерсеризация способствует повышению реакционной способности целлюлозы. Процесс щелочной обработки связан с набуханием целлюлозы, абсорбции ею щелочи, удалением из нее гемицеллюлоз и других примесей. При мерсеризации образуется менее плотная и более аморфная, т. е. менее ориентированная целлюлоза. Она более гигроскопична, лучше окрашивается и образует блестящие волокна. [c.303]

Скорость ксантогенирования возрастает также при снижении степени полимеризации целлюлозы, так как при этом увеличивается реакционная способность и степень набухания щелочной целлюлозы. Кроме того, ускорению этого процесса соответствует повышение реакционной способности целлюлозы в результате сушки в мягких условиях, предгидролиза целлюлозы перед варкой, увеличенного набухания целлюлозы при мерсеризации и т. п. [c.88]

Вопрос о механизме процессов, приводящих к повышению реакционной способности (ускорению реакции) целлюлозы при ее этерификации, остается до настоящего времени ие решенны.м окончательно. Поэтому здесь будет скорее обрисовано положение проблемы, нежели дан ответ на вопрос о действительных причинах резкого изменения скорости и степени этерификации целлюлозы в зависимости от ее происхождения и предыстории. [c.129]

Активация целлюлозы для повышения реакционной способности проводится в аппарате 1. Аппарат имеет корытообразную форму, оборудован рубашкой для обогрева и мешалкой, частота вращения которой регулируется от 4 до 40 об/мин. Мешалка может вращаться в разные стороны (прямой и обратный ход). [c.328]

Цель операций, применяемых для выделения и очистки целлюлозы, заключается в максимально возможном отделении целлюлозы от примесей (спутников), имеющихся в волокне, в повышении реакционной способности целлюлозы и растворимости получаемых эфиров. Это осуществляется разрушением морфологической структуры волокна (удалением первичной клеточной стенки, обладающей низкой реакционной способностью), а также разрывом прочных связей, образующихся в процессе биохимического синтеза между отдельными макромолекулами, их агрегатами или фибриллами и между целлюлозой и другими компонентами клеточной стенки. [c.167]

Отбелка целлюлозы. При отбелке, кроме разрушения пигментов, придающих сероватую окраску волокну, происходит также дополнительное удаление лигнина и других примесей из волокна и повышение реакционной способности целлюлозы. Так же как и при отбелке хлопковой целлюлозы, при отбелке древесной целлюлозы в большей или меньшей степени, в зависимости от условий проведения процесса, происходит окислительный распад макромолекул целлюлозы, что приводит к увеличению количества низкомолекулярных продуктов. [c.173]

По окончании отбелки или облагораживания древесную целлюлозу сушат. Для получения вискозного или медноаммиачного волокна можно применять влажную, отжатую, несушеную целлюлозу, обладающую повышенной реакционной способностью. Однако это целесообразно только при расположении целлюлозного завода в непосредственной близости от завода искусственного волокна, так как перевозка целлюлозы, содержащей 150— 200% (от массы целлюлозы) влаги, нецелесообразна. [c.177]

Количество меди, применяемой для растворения, зависит от степени полимеризации целлюлозы, ее реакционной способности, а также от концентрации аммиака в растворе и температуры растворения. При применении целлюлозы со степенью полимеризации 800—1000 количество меди (в пересчете на металлическую медь), используемой для ее растворения, составляет 0,4 кг на 1 кг целлюлозы. П 5и растворении целлюлозы более низкой степени полимеризации (600—700) количество меди, необходимое для получения концентрированного прядильного раствора, можно уменьшить до 0,36—0,38 кг/кг целлюлозы. При повышении количества аммиака до 2—2,5 кг на 1 кг целлюлозы количество добавляемой меди может быть дополнительно снижено до 0,32—0,34 кг/кг целлюлозы. [c.443]

В последние годы предложен другой метод повышения реакционной способности древесной целлюлозы и особенно мало реакционноспособной буковой [c.223]

Для произ-ва Ц. э. используют облагороженную хлопкотто и древесную (сульфатную и сульфитную) целлюлозу. Выбор ее вида определяется областью применения того или иного эфира. Для повышения скорости и равномерности О-алкилирования и однородности Ц. э. независимо от способа их получения исходную целлюлозу обязательно предварительно активир5П0т. В произ-ве простых эфиров целлюлозу обрабатывают р-ром NaOH, в результате чего она набухает и приобретает повышенную реакционную способность (щелочная целлюлоза) вследствие облегчения диффузии компонентов этерифицирующей смеси внутрь материала. В произ-ве сложных эфиров целлюлозу обрабатывают уксусной или др. к-той при повышенной т-ре в парах либо р-рами этих к-т. Обычно, чем выше т-ра активации, тем меньше ее продолжительность. [c.338]

Приведенные данные показывают, что наиболее полно удаляются пентозаны при минимальных потерях целлюлозы в условиях холодно-горячей обработки. Затем следуют холодная и горяче-хо-лодная обработки. Наихудщие результаты дает горячая обработка. Необходимо отметить, что при холодно-горячей обработке получается целлюлоза с повышенной реакционной способностью. [c.387]

Для повышения реакционной способности целлюлозы проводят ее активацию, т.е. обработку, приводящую к набуханию и тем самым к увеличению доступности. Одним из способов активации может служить набухание целлюлозы в воде. Даже небольшие количества воды разрыхляют структуру целлюлозного волокна, увеличивают его внутреннюю поверхность и способствуют проникновению растворителей и реагентов. Воду далее вытесняют растворителем, в котором должна проводиться реакция. Высокая реакционная способность достигается при влагосодержании целлюлозы не менее 18...20%. Однако имеет значение не только массовая доля воды в образце целлюлозы, но и предыстория последнего - получен ли образец подсушиванием влажной целлюлозы (в том числе мерсеризованной и промытой) до определенного влагосодержания или же сушкой до сухого состояния с последующим увлажнением до того же влагосодержания. Большей реакционной способностью (испытанной при ацетилировании) обладает первый образец. При сушке целлюлозы происходит уплотнение всей структуры волокна, а при последующем увлажнении вода уже не способна разрушить все образовавшиеся при сушке межмолекулярные водородные связи. Активацию целлюлозы водой с вытеснением ее последовательно полярными (обычно сначала воду вытесняют водорастворимыми низкокипящими растворителями, такими как этанол, ацетон и т.п.) и неполярными растворителями называют инклюдиро-ванием. При последующей сушке в целлюлозе удерживается до 4...8% инклюдированного растворителя от ее массы. [c.551]

В процессах отбелки и облагораживания в раствор переходит большая часть оставшегося после варки лигнина, золы, гемииел-люлоз, смолистых веществ и продуктов распада целлюлозы и тем самым повышается содержание основного полезного вещества а-целлюлозы до 92—97%. Одновременно целлюлоза приобретает такие важные для химической переработки качества, как набухаемость, повышенную реакционную способность и более равномерную вязкость. [c.550]

Ацетилированию целлюлозы предшествует предварительная ее обработка уксусной кислотой с целью повышения реакционной способности целлюлозы. Эта операция, называемая активацией, проводится в активаторе — закрытом корытообразном аппарате емкостью 25 изготовленном из углеродистой стали, изнутри футерованной хромоникелевой сталью типа 1Х18Н9Т. Аппарат имеет горизонтальную мешалку с башмачковыми лопастями, которая может вращаться по и против часовой стрелки со скоростью 5 и 40 об/мин. Вал мешалки изготовлен из хромоникелевой, а лопасти из углеродистой стали, но облицованы хромоникелевой сталью. Активатор имеет рубашку из обычной стали, в которую поступает горячая вода, подогревающая содержимое аппарата до 80-—90°. В активатор загружается очищенная целлюлоза, после чего в шесть форсунок, расположенных вверху аппарата, по трубам из стали Х18Н12М2Т подается под давлением 3 ати ледяная уксусная кислота. Она предварительно подогревается до 110° в аппарате из хромоникелемолибденовой стали, снабженном рубашкой. В начале процесса активации масса имеет температуру 20°, которая затем повышается до 60°. Активированная целлюлоза пневмотранспортом передается по трубопроводу из хромоникелевой стали в ацетилятор. Ранее на этом участке стояли латунные трубы, которые быстро выходили из строя вследствие коррозии. Вентилятор высокого давления изготовлен из хромоникелемолибденовой стали. Находящийся на линии циклон выполнен из алюминиевых листов, которые подвергаются износу вследствие истирающего действия целлюлозы по этой причине в будущем циклоны будут изготовляться из нержавеющей стали. [c.135]

В качестве второго сополимера с повышенной реакционной способностью к прививке применяли метилметакрилат. Детальное исследование влияния различных факторов (концентрации мономера, инициатора, температуры, продолжительность и др.) позволило разработать условия прививки М-вянил-лактамов из смеси к целлюлозным материалам. Такая привитая сополимеризация, сочетающая одновременно и обычную бикомпонентную систему, имеет ряд своих особенностей. Такую систему можно рассматривать как двухкомнонентную сополимеризацию в присутствии третьего компонента — целлюлозных макромолекул, несущих на себе свободные радикалы. Таким образом, реакция с самого начала является гетерофазной, и условия сополимеризации двух мономеров, образующих привитую цепь, существенно отличаются от условий гомогенной сополимеризации. Прививка к целлюлозе метилметакрилата с ВЛ проводилась нами при разных соотношениях компонентов в исходной смеси (концентрация смеси 10%, температура 70° С, время 4 часа, Н2О2 — 0,01%), что позволило установить основные законо- [c.352]

Механизм процесса инклюдирования целлюлозой до настоящего времени не вполне выяснен. По-видимому, основной причиной повышения реакционной способности инклюдированной целлюлозы является невозможность (по стерическим причинам) удаления [c.82]

Эффективным и в ряде случаев практически приемлемым методом повышения скорости химической реакции, равномерности распределения заместителей в получаемом продукте и увеличения его растворимости является частичное оксиэтилирование целлюлозы. При обработке целлюлозы окисью этилена в присутствии щелочных катализаторов образуется простой эфир целлюлозы — окси-этилцеллюлоза, характер и число функциональных групп в котором не отличаются от целлюлозы. Однако увеличение среднего расстояния между макромолекулами приводит к ослаблению межмолекулярного взаимодействия и соответствующему повышению скорости диффузии реагентов внутрь волокна. Низкозамещенная окси-этилцеллюлоза (у = 5—15) используется на некоторых предприятиях для получения ксантогенатов целлюлозы, образующих хорошо фильтрующиеся концентрированные растворы, при производстве ацетатов и некоторых других эфиров целлюлозы. Сравнительная реакционная способность ОН-групп в макромолекуле целлюлозы (в тех случаях, когда структурная неоднородность препарата целлюлозы не является решающим фактором, определяющим суммарную скорость реакции) в значительной степени зависит от двух основных факторов — кислотности и стерической доступности гидроксильных групп, расположенных у различных углеродных атомов элементарного звена. [c.251]

Гидроксильные группы элементарного звена макромолекулы целлюлозы значительно различаются -по кислотности. Наибольшей кислотностью характеризуются вторичные ОН-группы у Сг. Поэтому естественно, что в реакциях этерификации или 0-алкилирования, проводимых в щелочной среде, эти ОН-группы в большинстве случаев оказываются наиболее реакционноспособными. Повышенная реакционная способность вторичных ОН-групп, находящихся в положении 2, проявляется в реакциях ксаитогенирования и в большинстве реакций О-алкилирования, осуществляемых в щелочной среде. При этерификации в кислой среде (ацетилирование, нитрование) более реакционноспособны, как правило, первичные [c.251]

Значение этого метода синтеза простых эфироб целлюлозы значительно увеличилось в последнее время, когда выявилась возможность практического использования происходящего при 0-алкилировании разрыхления структуры для повышения реакционной способности целлюлозы, а также для химической модификации с целью получения материалов, обладающих специфически ценными свойствами (несминаемые, негорючие материалы, волокна и ткани, обладающие ионообменными свойствами, и т. д.). [c.377]

Тип распада молекул в твердом полимере может отличаться от типа распада в растворе. Например, согласно одной из моделей, молекулы целлюлозы имеют в протофибриллах складчатую конформацию, причем в каждой складке содержится около восьми элементарных звеньев [17]. Исходя из такой структуры, Мэнли с сотр. [18] предположили повышенную реакционную способность глико-зидных связей в вершинах складок. Для подтверждения этого были проведены опыты по кислотно-каталитической деструкции целлюлозы различных типов в гетерогенных условиях. [c.94]

Целлюлоза, предназначенная для химической переработки производства белых бумаг, подвергается отбелке и облагораживанию. Облагораживание производится обработкой целлюлозы при 20 °С 12%-ным раствором едкого натра или раствором, содержащим около 1% NaOH при кипении. В Ьроцессах отбелки и облагораживания в раствор переходит ббльшая часть оставшегося после варки лигнина, золы, гемицеллюлоз, смолистых веществ и продуктов распада целлюлозы и тем самым повышаются содержание основного полезного вещества а-целлюлозы до 92—97% и ее однородность. Одновременно целлюлоза приобретает такие важные для химической переработки качества, как набухаемость, повышенную реакционную способность и более равномерную вязкость. Далее целлюлозу тщательно промывают водой для удаления хлора и кислых продуктов, обезвоживают до содержания влаги 6—12% и формируют в полотно,- которое затем разрезают на листы (600 х 800 мм), идущие на упаковку. [c.228]

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. При холодном облагораживании низконолекулярные полиозы удаляются более полно в целлюлозе их остается не более 2—4%. Степень полимеризации целлюлозы дополнительно не снижается. В ряде случаев после такой обработки средняя степень полимеризации целлюлозы, определяемая вискозиметрически, даже несколько повышается это объясняется удалением низкомолекулярных фракций в процессе облагораживания. Недостатком метода холодного облагораживания сульфитной целлюлозы является повышенный расход щелочи, для повторного использования которой требуется применение специальных методов регенерации, а также ухудшение растворимости- получаемых ксантогенатов целлюлозы (понижение реакционной способности целлюлозы к вискозообразованию). Выяснение причин этого интересного факта требует дополнительных исследований. [c.176]

Степень полимеризации целлюлозы дополнительно не снижается. В ряде случаев после такой обработки средняя степень полимеризации целлюлозы, определяемая вискозимет-рически, даже несколько повыщается это объясняется удалением низкомолекулярных фракций в процессе облагораживания. Недостатком метода холодного облагораживания сульфитной целлюлозы является повышенный расход щелочи, для повторного использования которой требуется применение специальных методов регенерации, а также ухудшение растворимости получаемых ксантогенатов целлюлозы (понижение реакционной способности целлюлозы к вискозообразованию). [c.197]