Рентгенографические исследования целлюлозных

Рентгенографические исследования свидетельствуют о высокоупорядоченной структуре хитина, содержащей кристаллические участки, аналогичные кристаллическим областям целлюлозных волокон . [c.541]

Цепные молекулы. Первые значительные успехи в изучении структуры твердых тел были достигнуты Лауэ и Бреггом при помощи рентгенографических исследований простейших кристаллических веществ. При помощи рентгеновских лучей им удалось определить размеры молекулы и сделать заключение о расположении атомов в молекулах. Этот метод исследования, распространенный Спонслером и позднее Астбери на волокна, позволил установить, что шерсть, хлопок и другие волокнистые материалы состоят из очень тонких и длинных нитевидных молекул. Как для получения хорошей пряжи необходимо достаточно длинное хлопковое волокно (хлопковое волокно, имеющее длину менее 6 мм, практически не может быть переработано в пряжу), так и для образования хорошего волокна необходимы очень длинные молекулы. Длинные, тонкие и вытянутые молекулы натурального волокна являются как бы моделью самого волокна. Целлюлозные волокна состоят из длинных цепных молекул, построенных из остатков глюкозы, связанных определенным образом [c.30]

Резкое изменение основных структурных и термодинамических показателей целлюлозы при переходе из крайне неупорядоченного состояния в высокоупорядоченное. Как и другие природные и синтетические полимеры, целлюлоза может быть получена и в крайне неупорядоченном состоянии, которое по структурным характеристикам, в частности по результатам рентгенографических исследований, может рассматриваться как полностью аморфное, и в высокоупорядоченном состоянии. По-видимому, минимальной степенью упорядоченности обладает размолотая природная или регенерированная целлюлоза. К высокоупорядоченным материалам относятся природные целлюлозные волокна и сильно вытянутые гидратцеллюлозные волокна. [c.48]

На рис. 9 приведены результаты рентгенографического исследования этих препаратов, из которых отчетливо видны резкие отличия дифрактограмм размолотой целлюлозы от дифрактограмм всех других исследованных целлюлозных препаратов. [c.49]

Благодаря рентгенографическим исследованиям стало известно, что расстояния между атомами, образующими целлюлозные цепи, соответствуют обычным гомеополярным связям, т. е. связям, которые встречаются в молекулах всех органических соединений. Расстояния же между соседними цепями значительно больше. Между молекулярными цепями действуют силы притяжения, обусловленные взаимодействием групп ОН, образующих водородные связи [c.162]

Ориентирующее влияние матрицы на ориентацию привитых цепей было установлено при радиационной прививке из газовой фазы когда отсутствует дезориентирующее влияние жидкости, вызывающей набухание целлюлозы или привитого сополимера. Однако, как было показанр в последнее время путем исследования дихроизма полос поглощения в ИК-спектрах, при прививке мономеров на гидратцеллюлозное волокно из водных растворов или эмульсий также происходит ориентация полярных полимеров, причем степень ориентации при прививке на высокоориентированное гидратцеллюлозное волокно из жидкой фазы выше, чем из газовой фазы 2. Аналогичные данные об ориентирующем влиянии целлюлозной матрицы на степень ориентации привитых цепей были получены при рентгенографическом исследовании привитых сополимеров, синтезированных прививкой акрилонитрила и винилиденхлорида на вискозные волокна различной степени упорядоченности [c.497]

Хлопок, лен, рами и другие целлюлозные волокна по внешнему виду настолько непохожи на кристалл, что показалось очень удивительным, когда Кришнамурти и Шеррер обнаружили у этих волокон четкие рентгеновские интерференции. В дальнейшем рентгенографические исследования проводились в очень широком масштабе и позволили расширить и уточнить наши знания о тонкой структуре волокнистых материалов. Рентгенография дала возможность не только объяснить структуру волокон, но также понять их некоторые химические и физические свойства. [c.445]

Структура целлюлозных волокон обусловливает как физические свойства природного волокна, так и его поведение по отношению к некоторым химическим реагентам. Изучение структуры макромолекул может быть углублено посредством микроскопических исследований в естественном или поляризованном свете нативных волокон, а также набухших и окрашенных. Более полные данные можно получить при использовании ми кроско на с фазоконтрастным устройством, электронного микроскопа или рентгенографических методов. [c.99]

Фактически все открытия в области природы и размеров структурных единиц целлюлозы и ее производных, диспергированных в растворах, были сделаны в течение последних 20—25 лет. Раньше считали целлюлозу коллоидом, диспергированным в виде мицелл или агрегатов мицелл, описанных Нэгели [56] в 1858 г. Только после того, как Каррер, Фрейденберг, Ирвин и Хэуорс (глава V) опубликовали очень интересные данные, полученные ими при изучении химического строения целлюлозы, а Спонслер и Дорэ [57], а также Мейер и Марк [58, 591 сообщили о своих первых открытиях в области кристаллического строения целлюлозного волокна, сделанных ими с помощью рентгенографического метода исследования, приступили к серьезному изучению физической природы растворов целлюлозы. [c.203]

Реакционная способность аморфной (называемой также доступной, неупорядоченной или межкристаллической) и кристаллической частей волокна целлюлозы неодинакова, что можно обнаружить с помощью различных методов исследования, например рентгенографического. Различия в реакцио-ной способности обусловливаются не действительной разницей в потенциальной реакционной способности молекул целлюлозы на участках, а их доступностью для реакции. Это обстоятельство используется при измерении разными методами содержания в целлюлозных волокнах доступной, т. е. аморфной фракции. В основу некоторых из этих методов положена различная скорость образования производных в аморфной и кристаллической части или реакций, являющихся в данных условиях избирательными по отношению к аморфной части [25, 26, 27]. Однако доступность может быть неодинаковой по отношению к различным реагентам и может зависеть от условий опыта и реакционной среды. Очень хороший обзор литературы по вопросу о доступности целлюлозы (аморфной ее части) для реакции и о методах ее измерения сделан в монографиях Тимелла [28]. [c.243]

Известно, что натуральные и синтетические волокна неоднородны, так как наряду с аморфными участками они содержат высокоориентированные кристаллические области. Молекулы красителя имеют довольно большие размеры (минимальный молекулярный вес около 200), и трудно представить, чтобы они могли проникнуть в кристаллические области волокна. Рентгенографические исследова Птя не обнаружили никаких изменений в кристаллической решетке волокна в результате крашения. Следовательно, диффузия красителя должна происходить через аморфные области волокна. Натуральные целлюлозные и белковые волокна содержат очень большое число гидрофильных групп и при погружении в красильную ванну поглощают воду, значительно набухая. Набухание ограничивается аморфными областями молекулы волокна в этих участках удаляются друг от друга и получают большую свободу движения. В некоторых случаях могут образоваться каналы или трещины, по которым будет диффундировать краситель. Предпринимались многочисленные попытки определить размер пор набухших в воде волокон и сравнить их с размерами молекул красителя. Результаты подобных исследований весьма неопределенны, поскольку при вычислениях, основанных на измерении набухания и проницаемости, необходимо предполагать наличие каналов цилиндрической формы с одинаковыми диаметрами и резко обозначенными стенками в действительности же форма каналов неправильная, четких границ не наблюдается, и их размеры, по-видимому, самые различные. Как бы то ни было, данные, имеющиеся для хлопка, вискозного волокна и шерсти, указывают на достаточный размер пор для проникновения молекул красителя. Проникновение красителя через аморфные области механически замедляется переплетенными молекулами волокна. Оно может происходить только при условии, что в результате случайных тепловых колебаний, перед молекулой красителя появляется свободное пространство или что молекула красителя приобретает энергию, достаточную для того, чтобы сдвинуть препятствующие ее движению молекулы волокна. Другое значительное препятствие диффузии—это силы адсорбции между красителем и волокном, которые заставляют молекулы красителя соединяться с молекулами волокна или адсорбироваться на них на наружной поверхности волокна. Диффузия может протекать только при разрыве связей между волокном и красителем. Таким образом, диффузия красителя в волокно является ступенчатым процессом, требующим значительной энергии активации, которая определяется, с одной стороны, чисто механическим препятствием со стороны молекул волокна, а с другой—силами притяжения между красителем и волокном. Иными словами, диффузия будет тем медленнее, чем более компактными и менее набухшими будут аморфные части волокна кроме того, высокое сродство красителя к волокну также замедляет диффузию. [c.464]