Предварительное набухание целлюлозы

Изучено влияние воды и метилового спирта Описаны механические свойства сополимеров и влияние воды на реакцию прививки Исследовано влияние воды Изучено влияние предварительного набухания целлюлозы на кинетику прививки Охарактеризовано влияние растворителя на реакцию прививки [c.84]

Основным методом повышения однородности производных целлюлозы, получаемых в гетерогенной среде является повышение скорости диффузии реагентов внутрь волокна. Обычно для этого повышают концентрацию реагента в реакционной смеси или подвергают целлюлозное волокно предварительному набуханию. В результате набухания взаимодействие между макромолекулами или элементами надмолекулярной структуры ослабляется, что приводит к повышению скорости диффузии реагентов в отдельные участки целлюлозного волокна. Предварительное набухание целлюлозы является одним из основных методов повышения скорости процесса и однородности получаемых продуктов. В ряде случаев без предварительного набухания целлюлозы процесс этерификации не доходит до конца, так как реагент не может продиффундировать во все участки волокна. Например, высушенное гидратцеллюлоз- [c.250]

Методика определения. Для определения средней степени полимеризации применяются растворы фосфорной кислоты следующих концентраций 73,3% (уД- вес. 1,564) 86,0% (уд. вес 1,703) и 58,0% (уд. вес 1,407). 73,3%-ная кислота обеспечивает сильное предварительное набухание целлюлозы, при введении 86%-ной кислоты происходит растворение целлюлозы, а 58%-ная кислота разбавляет полученный вязкий раствор, облегчая его фильтрацию и ослабляя действие концентрированной фосфорной кислоты. [c.286]

Предварительное набухание целлюлозы в щелочи, обычно в концентрированных растворах едкого натра (процесс мерсеризации, см. гл. III, стр. 186). Этот метод обработки целлюлозы применяется при ее ксантогенировании и при получении простых эфиров целлюлозы. [c.339]

Однако применение для ацетилирования целлюлозы с повышенной влажностью нецелесообразно, так как при этом значительно увеличивается расход уксусного ангидрида на реакцию с водой, находящейся в волокне. Более целесообразно осуществлять предварительное набухание целлюлозы в ледяной уксусной кислоте. В результате этой обработки скорость процесса ацетилирования, проводимого в одних и тех же условиях, повышается в 8—10 раз 26 Количество уксусной кислоты, применяемой для [c.438]

Надмолекулярные эффекты. При протекании реакций в твердой фазе, а также в случае возможной ассоциации и агрегации макромолекул в растворе в ходе реакции следует учитывать возникающие надмолекулярные эффекты. Наличие надмолекулярных образований приводит прежде всего к уменьшению скорости диффузии низкомолекулярного реагента к функциональным группам полимера. Примером влияния надмолекулярных образований на ско рость реакции и степень превращения могут служить реакции функциональных групп целлюлозы, зависящие от характера предварительной обработки, активации целлюлозы. Так, гидрообработка способствует увеличению степени превращения при ацети-лировании целлюлозы, так как вода, вызывая набухание целлюлозы, повышает доступность гидроксильных групп. В то же время наличие надмолекулярных образований в растворе может привести к неоднородности продуктов реакции. [c.57]

Многие свойства полимеров (высокая вязкость растворов, растворение с предварительным набуханием, механические свойства, нелетучесть, неспособность переходить в парообразное состояние и т. д.) тесно связаны с большой энергией межмолекулярного взаимодействия. Именно резко возрастающая роль межмолекулярных сил является одной из важнейших особенностей полимеров, качественно отличающей их от низкомолекулярных соединений. Высокомолекулярные соединения широко распространены в природе — это животные и растительные белки, углеводы (целлюлоза и крахмал), натуральный каучук, смолы и др. С каждым годом растет число полимеров, создаваемых синтетически. Сегодня химия в состоянии не только воспроизводить многие природные полимеры, как, например, натуральный каучук, некоторые белки, но и создавать массу новых синтетических полимерных веществ, которых в природе не существует. В качестве примера можно привести элементорганические полимеры, которые обладают комплексом свойств, присущих как органическим, так и неорганическим полимерам. [c.327]

В процессе получения различных клеющих веществ столярного, резинового клея, крахмального клейстера, различных лаков —важную роль играет предварительное набухание высокомолекулярных веществ в подходящих растворителях. Набухание имеет место в процессе дубления кож, в производстве целлюлозы, в процессе схватывания цемента. Действие так называемых пластификаторов, повышающих эластичность и температурный интервал высокоэластичного состояния веществ, основы- [c.381]

Примечательно, что при низких значениях набухания горла пор недоступны для аргона, а метанол, хотя и медленно, в них проникает. В результате значения удельной поверхности по этим сорбатам различаются в 100 раз. При высоких значениях предварительного набухания удельная поверхность целлюлозы по аргону и метанолу практически одинакова. [c.257]

Получение. Активированную хлопковую целлюлозу (после предварительного набухания в 95—100%-ной уксусной кислоте) подвергают этерификации смесью уксусного и масляного, ангидридов при температуре 30°С в среде метиленхлорида и присутствии серной или соляной кислоТы. Этерификацию проводят [c.271]

Наличием значительного числа водородных связей между макромолекулами можно, по-видимому, объяснить трудность полного ацетилировании высушенного целлюлозного волокна и, особенно, гидратцеллюлозных волокон, не подвергнутых предварительному набуханию (см. гл. 6), а также ряд других фактов, хорошо известных в технологической практике получения и химической переработки целлюлозы. [c.59]

Для набухания целлюлозы могут быть, применены разные реагенты (в зависимости от условий проведения реакций). Очень эффективным реагентом для предварительного разрыва водородных связей между макромолекулами целлюлозы и ее активации перед ацилированием является обработка целлюлозных материалов аминами (см. стр. 83). [c.251]

Однако применение для ацетилирования целлюлозы с повышенной влажностью нецелесообразно, так как при этом значительно увеличивается расход уксусного ангидрида на реакцию с водой, сорбированной волокном. Более целесообразно предварительное набухание (активация) целлюлозы в концентрированной уксусной кислоте. В результате этой обработки скорость процесса ацетилирования, проводимого в одних и тех же условиях, повышается в 8—10 раз 2 . Эффект активации существенно зависит от концентрации применяемой уксусной кислоты. Чем больше воды содержится в уксусной кислоте, тем выше соответственно скорость этерификации (рис. 74) 2 . Однако с увеличением содержания воды увеличивается расход уксусного ангидрида. Поэтому из экономических соображений не рекомендуется применять для активации уксусную кислоту, содержащую более 5% воды. [c.324]

Небольшие количества этих кислот, применяемых в качестве катализатора, не влияют на изменение степени набухания целлюлозы. Набухание-целлюлозы обычно осуществляется путем предварительной обработки целлюлозы уксусной кислотой (так называемый процесс активации целлюлозы).—Прим. ред. [c.121]

Ацетат целлюлозы. Используемый в качестве пленкообразующего ацетат целлюлозы (со степенью замещения 2,4—2,6) является продуктом частичного гидролиза полного эфира — триацетата. Триацетат целлюлозы получают в системе уксусный ангидрид — уксусная кислота. Процесс начинается в гетерогенной среде, а заканчивается в гомогенной. Такой метод ведения процесса принято называть гомогенным. Для облегчения этерификации целлюлозу вначале подвергают предварительной специальной обработке — активации. Активация сводится к набуханию целлюлозы в уксусной кислоте (1 1 по массе) при 30—40°С. Набухшую целлюлозу обрабатывают ацетилирующей смесью следующего состава (в % от массы целлюлозы) [c.418]

Неионные красители, такие, как азоидные, новые красители, предназначенные для крашения как целлюлозных, так и полиэфирных волокон, кубовые красители можно экстрагировать неводным органическим растворителем, если краситель достаточно растворим и устойчив в горячем растворителе. Неионные красители экстрагировали три- и тетраэтиленгликолем, стабилизированным фенолом, но нашли, что ДМА и ДМФ как экстрагенты лучше [15]. Несколько последовательных экстракций при 140°С (каждая по 3 мин) ДМФ и ДМА, содержащими нелетучую кислоту (л-толуолсульфокислоту) и ингибитор свободных радикалов обеспечивает эффективное удаление неионных красителей нз хлопка и его смесей с полиэфирными, полиамидными и акриловыми волокнами. Последние, а также волокна из диацетата целлюлозы растворяются при экстракции. Обработка горячей водой или даром для предварительного набухания целлюлозных волокон облегчает их экстракцию, но обычно не обязательна. Некоторые аппретуры замедляют экстракцию красителя из хлопка и требуется модификация метода, либо растворение целлюлозного волокна в кадоксене или серной кислоте. [c.536]

Затем растворяют уротропин и щавелевую кислоту. Растворение мочевины, уротропина и щавелевой кислоты продолжается 35—50 минут. Раствор фильтруют в смеситель Вернера, в который предварительно загружают отвешенное количество целлюлозы. Массу в смесителе перемешивают и оставляют для созревания , т. е. для связывания формальдегида, образования смолообразных продуктов и набухания целлюлозы. Созревание контролируют по связыванию формальдегида, а скорость его зависит от температуры. При 30° за 8 часов (считая от момента введения щавелевой кислоты) связывается примерно 80% всего формальдегида. Для определения количества связанного формальдегида отжимают раствор от целлюлозы, берут навеску раствора в 3 г, приливают 50 см 25%-ного раствора сульфита натра и сразу титруют 0,1/Ы раствором соляной кислоты. Созревание сопровождается повышением температуры массы до 30—35° за счет теплового эффекта реакции. [c.95]

Для получения равномерно этерифицированного продукта и повышения скорости ацетилирования наиболее целесообразно осуществлять предварительное набухание целлюлозы. Ненабухшая целлюлоза ацетилируется очень медленно, а в некоторых случаях вообще не может быть получен триацетат целлюлозы. Поэтому влажность целлюлозы оказывает большое влияние на скорость процесса ацетилирования. Чем выше влажность целлюлозы, тем больше ее набухание и тем быстрее происходит ацетилирование (рис. 73). [c.324]

Эффективность прививки повыщается при введении в реакционную среду или в исходное волокно не только воды, но и других реагентов, вызывающих набухание целлюлозы. Так, например, по данным Хьянга и Рэпсона , при предварительном набухании целлюлозы в диметилформамиде и, особенно, в муравьиной кислоте количество привитого полимера увеличивается в еще большей степени, чем при набухании в воде. [c.474]

Предварительное набухание целлюлозы. Для получения равномерно этерифицированного продукта и повышения скорости ацетилирования наиболее целесообразно осуществлять предварительное набухание целлюлозы. Не набухшая целлюлоза ацетилируется очень медленно, а в некоторых случаях вообще не [c.437]

Получение ацетоацетата целлюлозы при действии на хлопок дикете-ном в присутствии серной кислоты или ацетата натрия в качестве катализатора [194] представляет собой особый случай синтеза сложных эфиров целлюлозы. Целлюлоза реагирует также с раствором кетена в инертном растворите.те с применением в качестве катализатора хлорной кислоты [16]. В этом случае необходимы предварительное набухание целлюлозы в воде и последующее вытеснение воды растворителем. [c.302]

С5, и МВС между гидроксилами при атомах Сб и СЗ". По существу, для разъединения макроцепей необходимо и достаточно разрушения МВС. Влияние первичных гидроксилов на растворимость целлюлозы в МММО и в других растворителях подтверждают результаты исследований [59, 60]. Однако многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют также о том, что при растворении целлюлозы происходит разрыв не только МВС, но и ВВС. В частности, в работах [61-63] приводится сопоставление данных о растворимости целлюлозы в водных растворах ЫаОН с предварительной обработкой целлюлозы в условиях "парового взрыва" (набуханием при высокой температуре с последующим резким снижением давления, что приводит к резкому изменению объема целлюлозы и разрыву внутри- и межмолекулярных водородных связей). Это привело к обнаружению корреляции между растворимостью целлюлозы и разрывом внутримолекулярных водородных связей. [c.370]

В процессе получения вискозных волокон и пленок для увеличения реакционной способности целлюлозы по отношению к ксантогенирова-нию используют мерсеризацию - обработку целлюлозы водным раствором гидроксида натрия (см. 18.1). Перед ацетилированием проводят предварительную активацию целлюлозы ледяной уксусной кислотой. Во всех процессах активации агенты, вызывающие набухание целлюлозы, -вода, водный раствор гидроксида натрия, ледяная уксусная кислота - также способствуют как пластификаторы переходу аморфных областей целлюлозы из стеклообразного состояния в более реакционноспособное высокоэластическое состояние и увеличивают доступность целлюлозного волокна. [c.551]

Целлюлозаты были получены и с другими щелочными металлами (К, Li), а также с Са и NH3 с использованием в качестве реакционной среды жидкого аммиака [28, 561. Жидкий аммиак вызывает внутрикристаллитное набухание, необходимое для протекания реакции. Предварительная активация целлюлозы аммиаком снижает концентрацию щелочи, необходимую для изменения решетки [169]. Система K/NH3 вызывает реакцию лишь на поверхности кристаллитов, так как сольватированные К-ионы из-за их большого размера не могут проникать между плоскостями решетки. Реакция с Na идет медленно, а с Li быстрее и приводит к получению 2,3, [c.380]

При гомогенном ацетилировании ацетат целлюлозы переходит в раствор в ходе реакции, тогда как волокнистые ацетаты получают в присутствии таких нерастворителей, как четыреххлористый углерод, бензол, толуол. В последнем способе нельзя понизить содержание ацетильных групп дополнительным гидролизом [62]. Перед ацетилированием дл"я его ускорения и получения однородного продукта необходима обработка целлюлозы водой или уксусной кислотой. Такое предварительное набухание увеличивает скорость ацетилирования примерно в 3 раза [149]. Ацетилирование ускоряется и после обработки разбавленной H2SO4, раствором аммиака и этилендиамином, но не NaOH [67, 122, 123, 141 ]. [c.389]

Однако в целлюлозе ОН-группы не доступны для проведения реакции по этой схеме. Поэтому целлюлозу сначала превращают в щелочную целлюлозу (в процессах с участием щелочи в реакции алкилирования) или подвергают предварительному набуханию (в процессах безучастия щелочи в реакции). В процессах первого типа щелочная целлюлоза взаимодействует с алкилгалогенидами Целл — ОН NaOH + l — R--> Целл — О — R + Na l + Н О. [c.393]

При этерификации целлюлозы скорость собственно химической реакции больше скорости диффузии (топохимическая реакция). Для улучшения однородности получаемых эфиров необходимо уменьшить различие в скорости диффузии и самой реакции, поэтому стремятся ускорить диффузию или замедлить химическое превращение. Предпочтительнее второй способ, когда для повышения скорости диффузии увеличивают концентрацию этерифицирующего агента в реакционной смеси (скорость диффузии пропорциональна разнице концентраций в двух фазах) или подвергают целлюлозу предварительному набуханию с целью ослабления межмолекулярного взаимодействия. [c.605]

В ряде работ [61, 71, 102] было найдено, что полиэтилен, облученный в присутствии воздуха, после набухания в мономере и нагревания способен вызывать полимеризацию мономера, что приводит к образованию привитого сополимера. Полипропилен, предварительно облученный в присутствии воздуха, также способен после соответствующей обработки инициировать полимеризацию мономера [39]. X. У. Усманов, У. Н. Мусаев и Р. С. Тиллаев [101] аналогичным способом осуществили привитую сополимеризацию перхлорвинила и акрилонитрила.М. Мага и Д. Таннер [126] показали возможность прививки многих мономеров на предварительно облученных целлюлозе и ацетате целлюлозы. [c.291]

Смешивание компонентов может происходить непосредственно в сме- сителе, но часто для облегчения желатинизации применяют предварительное набухание ацетата целлюлозы в смеси пластификаторов и растворителей. Сам процесс смешения производится в двухлопастном мешателе при 60—70° С. Смешанная тестообразная масса подвергается фильтрпрессованию, часто многократному (если требуется высокая чистота целлона). [c.390]

Получение. Ацетилированж , целлюлозы может быть проведено как в гетерогенной, так и В гомогенной среде. Активированную целлюлозу (после предварительного набухания в 95— 100%-ной уксусной кислоте) обрабатывают ацетилирующей смесью, содержащей уксусный ангидрид, катализатор (серная или соляная кислота) и разбавитель. При гетерогенном ацетилирова-нии разбавителями служат бензол, ксилол, четыреххлористый углерод, а при гомогенном ацетилировании — уксусная кислота или метиленхлорид. [c.270]

Несмотря на то, что в волокнах 80/20 при обработке ацетоном или в волокнах 60/40 при обработке хлороформом не наблюдается уменьшения ориентации макромолекул, рентгенограммы целлюлозы, полученные после гидролиза, менее интенсивны и более диффузны, чем рентгенограммы, полученные для образцов без предварительного набухания. Этот факт служит доказат тельством того, что реагент, вызывающий набухание, действительно прог [c.102]

Рнс. 76. Сравнительная скорость ацетилирования целлюлозы после предварительного набухания в ук> сусной кислоте [c.326]

Реакция протекает в гетерогенной среде, причем диффузия иона нитрония даже в наиболее упорядоченные участки макромолекулы целлюлозы происходит настолько быстро, что предварительного активирования целлюлозы (набухания) не требуется. [c.413]

При приготовлении различных клеющих веществ столярного, резинового клея, крахмального клейстера, различных лаков — важную роль играет предварительное набухание высокомолекулярных веществ в подходящих растворителях. Набухание имеет место в процессе дубления кож, в производстве целлюлозы, в процессе схватывания цемента. Действие так называемых пластификаторов, повышающих эластичность и температурный интервал высокоэластичного состояния веществ, основывается на процессе набухания. Пластификаторами являются низкомолекулярные жидкости, близкие к данному В.М.С. по химическому составу и добавляемые в небольших количествах. Поглощаясь веществом, пластификатор раздви- [c.326]

Метод Нолля [10] основан на предварительной обработке целлюлозы органическим основанием (диметиланилином) с последующим ее гидролизом концентрированной серной кислотой. Диметиланилин способствует набуханию волокна, кроме того, [c.209]

Поэтому, принципиально, предварительная мерсеризация целлюлозы концентрированной щелочью не является обязательной. Для получения низкозамещенной оксиэтилцеллюлозы достаточна обработка целлюлозы 1%-ным водным раствором едкого натра, так как происходящее при такой обработке набухание (активация) целлюлозы уже делает возможным сравнительно легкое частичное введение оксиэтильных групп [13]. [c.392]

Наиболее сильно целлюлоза набухает в растворах щелочей, причем степень набухания зависит от температуры и концентрации щелочи. В смеси, применяемой для ацетилирования, целлюлоза набухает значительно меньше, что и обусловливает необходимость предварительной обработки целлюлозы перед ацетили-рованием (см. разд. 18.1.1). [c.185]

Равномерное пропитывание целлюлозы щелочью, являющееся предварительным условием получения Лорошо растворимого ксантогената целлюлозы, при таком малом модуле ванны и нормальной температуре представляет большие затруднения, так как набухание стандартной сульфитной вискозной целлюлозы в 18%-ном растворе NaOH при 20 °С составляет 450—600 вес. %. Для устранения этого недостатка повышают температуру мерсеризации. Известно, что набухание целлюлозы в растворе щелочи одной и той же концентрации тем меньше, чем выше температура. Равномерное пропитывание целлюлозы нормальной степени набухания 18%-ным раствором NaOH (350% от массы целлюлозы) может быть обеспечено при повышении температуры мерсеризации до 50—60 °С. Это имеет существенное значение и для ускорения процесса предсозревания щелочной целлюлозы. [c.273]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология