Растворители целлюлозы и механизм растворения

Растворители целлюлозы и механизм растворения [c.555]

Технология изготовления пленок из ацетатов целлюлозы, так же как и из других эфиров целлюлозы и некоторых синтетических нолимеров, осуществляется через промежуточную стадию растворения указанных продуктов и последующего формования пленок из растворов путем удаления растворителей в процессе высушивания. Поэтому необходимо более подробно остановиться на описании процессов растворения нолимеров и изложить современные представления о механизме этих процессов. Однако сначала следует дать общую характеристику природы растворов полимеров. [c.241]

По мнению большинства исследователей, все комплексные растворители вступают с целлюлозой в химическое взаимодействие, однако механизмы химических реакций, приводящих к растворению целлюлозы, как и при взаимодействии целлюлозы с гидроксидами щелочных металлов (см 18.1), полностью еще не выяснены. Первоначально полагали, что медно-аммиачный реактив и другие комплексные основания лишь адсорбируются целлюлозой, и растворение целлюлозы представляет собой чисто физико-химический процесс. Затем были предложены теории химического взаимодействия с комплексными основаниями. Ниже при изображении схем химического взаимодействия целлюлозы с растворителями используется их упрощенное написание на примере одного звена (степень полимеризации целлюлозы п опускается) в соответствии с дробным поведением. [c.557]

Одним из представителей группы полимерных жидкостей в случае положительной адсорбции полимера на границе с газовой фазой является раствор ксантогената целлюлозы в сильном полярном растворителе — водном растворе щелочи (см. таблицу). С целью снижения седиментационной устойчивости процесс деэмульгирования проводится под вакуумом, при этом также можно выделить два периода. В первом периоде происходит выделение растворенного газа в дисперсную фазу механизм процесса принципиально ничем не отличается от рассмотренного ранее и может быть описан системой уравнений (1). Для вискозных растворов, характеризующихся малой растворимостью воздуха [8], а следовательно, относительно небольшим диапазоном изменения размеров пузырьков в процессе их роста, кинетические уравнения системы (1) могут быть с достаточной степенью точности (для проведения практических расчетов) заменены линейными [9]. Механизм выхода дисперсной фазы (П период) существенно отличается от рассмотренного ранее не наблюдается коалесценция пузырьков, а происходят процессы перераспределения частиц (рост крупных и растворение мелких), седиментация и агрегация. При этом в процессе седиментации строго обозначена граница между эмульсией и образующейся чистой жидкостью. На рис. 3 представлена экспериментальная кривая, характеризующая пере- [c.124]

Механизму растворения целлюлозы в "прямых" растворителях, а именно в оксидах третичных аминов, в литературе уделяется большое внимание [54-56]. Сформулированы основные требования отнесения аминоксидов к растворителям целлюлозы строение и размер молекулы, в том числе ее циклической части, высокий дипольный момент, основность молекулы, а также отсутствие самоассоциации. [c.369]

Присутствие различных полярных групп в одной и той же цепи позволяет объяснить механизм растворения в бинарных смесях растворителей двойной сольватацией производного целлюлозы. Так, важную роль при растворении целлюлозных производных играет спирт. Присоединение его к свободным гидроксилам способствует проникновению внутрь решетки непрямого растворителя или пластификатора, размеры молекул которого столь велики, что он сам без второго компонента не может быть растворителем. [c.137]

Однако, используемые в промышленности способы получения гидратцеллю-лозных волокон и пленок, а также волокон и пленок из искусственных полимеров, часто оказываются экономически недостаточно рентабельными главным образом из-за трудностей регенерации используемых для перевода целлюлозы в растворимое состояние химических реагентов и растворителей, а также экологически вредными. Поэтому в последние годы уделяется большое внимание поиску новых растворителей целлюлозы для создания более совершенных нетрадиционных технологических процессов, в том числе неводных растворителей и неводных многокомпонентных систем. Значительное расширение круга растворителей целлюлозы приводит к необходимости их классификации. Однако, четкое отнесение того или иного конкретного растворителя целлюлозы к определенному классу затруднительно из-за отсутствия однозначного объяснения механизмов растворения. Проблема осложняется полимерной природой целлюлозы, для которой трудно провести границу между концентрированными растворами и коллоидными. [c.555]

Существует, однако, несколько важных случаев, в которых водонерастворимые полимеры растворяются в водных растворах электролитов. Давно известно, что целлюлоза растворима в растворах комплексов u(II) и аммиака или Си(II) и солей аминов [170]. Сравнительно недавно в качестве растворителей целлюлозы были описаны виннокислый аммоний [171] и соли, содержащие комплекс кадмий-этилендиамин [171, 172]. В медноаммиачных растворах сольватация целлюлозы объяснялась образованием комплексов меди с глюкозными остатками [173]. Аналогичен механизм растворения целлюлозы в комплексах солей кадмия или железа. Подобное образование комплексов, по-видимому, наблюдается и в концентрированных растворах сильных кислот, растворяющих целлюлозу [170] и полиакрилонитрил [174]. Существование комплексов целлюлоза-азотная кислота и целлюлоза-хлорная кислота было доказано кристаллографически [175, 176]. [c.78]

Растворение целлюлозы обусловливается доступностью структуры полимера для проникновения молекул растворителя, возможностью нарушения межмолекулярного взаимодействия в структуре целлюлозы, стерическими условиями взаимодействия и активностью реакционных центров целлюлозы. В этой части обзора нами будут приведены те сведения из обширного литературного материала, которые, по нашему мнению, важны для прояснения механизма сольватации целлюлозы. [c.364]

Несмотря на практическое использование аминоксидных растворителей целлюлозы, механизм растворения и роль сорастворителей (и в том числе воды) до сих пор не выяснены. Это во многом связано со сложностью и неоднозначностью строения самой целлюлозы. По нашему мнению, успешное исследование механизма растворения целлюлозы возможно при использовании экспериментальных методов в сочетании с теоретическими [46]. Для корректной постановки задачи экспериментального и компьютерного моделирования процессов растворения целлюлозы необходимо провести обобщение сведений по ее строению, по выяснению доступности реакционных центров при взаимодействии макромолекул целлюлозы с молекулами растворителей, а также влиянию сорастворителя, которым чаще всего является вода. [c.368]

В настоящее время все большее внимание исследователей привлекают природные соединения - биополимеры, обладающие собственной физиологической активностью. К ним относятся такие чрезвычайно распространенные в природе вещества, как полисахарид целлюлоза и полиаминосахарид хитин. Одним из факторов, контролирующих механизм их биологической активности, является определяемая особенностями надмолекулярной структуры доступность реакционных центров для сольватирующих молекул растворителей. В этой связи проведенное в главе обобщение современных данных по строению кристаллических целлюлозы, хитина и хитозана (производное хитина) и анализ проблем растворения и сольватации этих веществ в различных растворителях являются актуальными и полезными для дальнейшего развития физикохимии углеводов и других сахаров. [c.7]

Научные исследования относятся к физической химии полимеров и химии целлюлозы. Исследовал кинетику и механизм ксантогени-рования целлюлозы, выяснил влияние надмолекулярных структур на ее гетерогенные реакции Разработал основы определения технологических свойств продуктов химической переработки целлюлозы. Изучал набухание и растворение целлюлозы в неводных средах и нашел при этом множество новых систе.м растворителей. [c.517]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология