Реакционная способность целлюлозы методы определен

Поверхность волокна, доступная для красителей, возможно, идентична межмицеллярной поверхности, площадь которой удалось определить с помощью различных методов сорбции иода [5—8], измерения адсорбции газов [9], инфракрасной спектроскопией адсорбентов ПО] и рентгеновским анализом. Эта поверхность (или аморфная зона) волокна составляет 5—14% от общей поверхности и, с точки зрения топологии волокна, должна соответствовать активной поверхности полимерных материалов, применяемых для отделки, и поэтому химическую модификацию целлюлозного волокна можно изучать теми же методами [11]. Место химического связывания красителя еще не уточнено с помощью электронного микроскопа [12]. Набухание волокна влияет на топологию реакции крашения, в процессе набухания реакционная способность целлюлозы возрастает [13—15], а после термической обработки она снижается [16—18], так как при нагревании меж-мицеллярные промежутки уменьшаются. Например [19], в волокне, набухшем от действия воды, в химические реакции способно вступать 14% гидроксильных групп, а в высушенном в жестких условиях (сушка шок-методом )—всего 0,9% (измерение проводилось с помощью этилата таллия). [c.246]

Интересен и другой метод оценки реакционной способности целлюлозы из древесины различных пород с целью определения их пригодности для ацетилирования Активацию и ацетилирование небольшого количества целлюлозы проводят в стандартных условиях, после чего определяют мутность полученного сиропа и сиропа, подвергнутого четырехкратному центрифугированию. Одновременно определяют содержание отцентрифугирован-ного нерастворившегося вещества (волокнистых частиц). По пригодности к ацетилированию авторы этого метода расположили различные виды целлюлозы в следующий ряд по уменьшению реакционной способности хлопковый пух еловая целлюлоза азотнокислой варки и последующего горячего облагораживания буковая сульфатная целлюлоза сульфитная целлюлоза лиственных пород кленовая сульфатная целлюлоза. [c.20]

Реакционная способность целлюлозы тесно связана с плотностью упаковки, упорядоченностью или доступностью макромолекул целлюлозы. Для определения этого показателя используются различные методы, такие, как рентгенография, поглощение воды, обменная реакция с тяжелой водой, определение удельного веса, окисление, гидролиз, этанолиз и т, д. Однако доступность целлюлозы может меняться при различных обработках поэтому для получения результатов, сопоставимых со скоростью этерификации целлюлозы, необходимо определять доступность в условиях, максимально приближающихся к условиям этерификации. Так, например, метод определения доступности целлюлозы путем ее окисления трехокисью хрома хорошо согласуется с непосредственным измерением скорости ацетилирования, Это во многом обусловливается тем, что окисление целлюлозы трехокисью хрома проводится в смеси уксусной кислоты и уксусного ангидрида, т. е, доступность целлюлозы определяется в условиях, близких к условиям ацетилирования [4]. [c.403]

В настоящее время нет единого стандартного метода определения реакционной способности целлюлозы. Например, в производстве вискозных волокон этот показатель определяют по [c.31]

Для определения реакционной способности целлюлозы, применяемой для ацетилирования, советскими исследователями предложен метод [4], основанный на ацетилировании небольшого количества целлюлозы (10 г) в мягких условиях в присутствии пониженного количества катализатора (0,8% от массы целлюлозы) После проведения этерификации в стандартных условиях определяют количество нерастворившейся и, следовательно, не полностью этерифицированной целлюлозы. Чем больше непрореагировавшего остатка, тем ниже реакционная способность целлюлозы. Этот метод характеризует поведение целлюлозы в процессе ацетилирования. [c.464]

Качество целлюлозы и возможность ее использования в производстве искусственных волокон определяются различными методами. Среди них особое место занимает метод определения реакционной способности целлюлозы. Этот показатель имеет важнейшее значение при определении технологической пригодности целлюлозы. [c.199]

Применимость этих формул к процессам деструкции целлюлозы и крахмала в серной кислоте при 18 и 30° была проверена измерением степени деструкции поляриметрическим и йодометрическим методами. Полученные результаты хорошо согласовались. По формулам (24), (25) и (26) можно определить непосредственно и точно как константу скорости распада биозы. В принципе 1 также можно определить непосредственно, поскольку она идентична с константой скорости начальной стадии реакции, когда доля концевых связей еще не велика. Для сравнения теории с экспериментальными данными величину рассчитывали по уравнениям (24), (25) и (26), исходя из известной величины к и экспериментально определяемого времени, необходимого для достижения 50%-ной глубины реакции. Эти значения и к были использованы для построения полной теоретической кривой, которую сопоставляли с экспериментальными точками. Уравнение (24) описывает полученные результаты значительно лучше, чем уравнение (23), но все же не может быть признано удовлетворительным. Однако уравнение (25) и особенно (26) прекрасно согласуется с экспериментальными результатами. Поэтому был сделан вывод о том, что гидролитическая деструкция этих полисахаридов является процессом, протекающим по закону случая, в котором все связи между мономерными звеньями, за исключением концевых связей, одинаково уязвимы реакционная способность концевых связей приблизительно в 2,7 раза больше. Аналогичный вывод был сделан и для гидролиза метилцеллюлозы [9]. [c.99]

Экспериментальное изучение реакционной способности первичных и вторичных гидроксильных групп при различных процессах этерификации и алкилирования стало возможным благодаря разработке методов исследования, при помощи которых определяется не только количество свободных гидроксильных групп в частично замещенных эфирах целлюлозы, но и их положение в элементарном звене. [c.252]

При набухании ксантогенатов в водном растворе изо-пропилового спирта можно под микроскопом наблюдать несколько различных стадий набухания на рис. 94 представлены 8 стадий набухания но Гессу [7]. Пользуясь этим методом, можно определить реакционную способность вискозной целлюлозы, подсчитав под микроскопом волокна, имеющие ту или иную форму набухания. Выражая число волокон, имеющих каждую форму на- [c.406]

Реакционная способность спиртовых групп, которая может быть оценена по степени метилирования, достигаемой при непосредственном воздействии на целлюлозу диазометана или иодистого метила в присутствии этилата таллия, а также определена оптическими методами (рентгеноскопические исследования частично этерифицированных волокон). [c.112]

Неоднородность волокон целлюлозы, проявляющаяся при ацетилировании, была показана также и в других опытах [42, 43]. Многочисленные эксперименты [44] с различными образцами древесных целлюлоз показали, что метод определения доступности по кривым растворимости продуктов гетерогенного ацетилирования целлюлоз позволяет надежно дифференцировать их в отношении доступности. При сравнении кривых растворимости опытной целлюлозы и стандартной, или эталонной , зарекомендовавшей себя на производстве, этим методом можно оценить пригодность данной целлюлозы для химической переработки ее путем ацетилирования. Отличительной особенностью большинства природных целлюлоз является то, что основная масса целлюлозы реагирует и растворяется сравнительно быстро и однородно, из чего можно заключить, что основу строения целлюлозы составляют однородные реакционноспособные элементы. Плохая же реакционная способность целлюлозы, наблюдаемая в некоторых случаях, связана прежде всего с морфологическими признаками ее волокон биологическим типом клеток, из которых получена целлюлоза, их ультратекстурой, видом пор, степенью их открытости , наличием остатков инкрустирующих и адкрустирующих веществ и т. п. Наиболее однородной и химически чистой является хлопковая целлюлоза, хотя и она обладает, как было сказано, некоторой морфологической неоднородностью своих волокон. В случае же древесных целлюлоз многообразие морфологически различных типов клеток, трудности равномерной делигнификации и др. факторы приводят к значительным колебаниям наблюдаемой на практике реакционной способности . Однако этим термином часто подменяется понятие доступности целлюлозы или даже более широкое — пригодности целлюлозы для получения растворимых продуктов ее химических реакций. Последние же факторы определяются прежде всего, как мы видим, морфологическим типом волокон целлюлозы и ее однородностью. Поэтому первым требованием к качеству целлюлозы является ее наибольшая однородность, чего можно достичь в основном только в процессе ее получения и очистки. Что же касается собственно реакционной способности целлюлозы, то она достигается при разрушении или ослаблении связей в ассоциатах пачечных молекул путем воздействия на ее клапанную структуру. В некоторых случаях эта реакционная способность достигается автоматически в результате воздействия реакционной среды и самой реакции, в других случаях приходится прибегать к специальной предварительной активации. [c.43]

Реакционную способность целлюлозы при ацетилировании можно, например, определить методом, предложенным советскими исследователями з. По этому методу целлюлозу ацетили-руют в мягких условиях с применением небольшого количества катализатора. Чем меньше количество нерастворившегося ацетата, т. е. неполностью проацетилированной целлюлозы, тем выше реакционная способность целлюлозы при ацетилировании. После активации целлюлозы в стандартных условиях ледяной уксусной кислотой ее ацетилируют смесью, содержащей 14,5% уксусного ангидрида, 58,5% метиленхлорида и 27% уксусной кислоты. Катализатор — серная кислота (0,8% от массы целлюлозы) модуль ванны 20 температура реакции начальная 20° С, конечная 45° С продолжительность ацетилирования 6 ч. Серную кислоту по окончании ацетилирования нейтрализуют уксуснокислым натрием, а нерастворившиеся волокна отделяют центрифугированием и промывают ледяной уксусной кислотой. Реакционную способность определяют как отношение количества нерастворившегося остатка (неполностью проацетилированной целлюлозы) к массе исходной целлюлозы и выражают в процентах. [c.20]

Во вторую группу включены методы определения реакционной способности по скорости ацетилирования целлюлозы. Если реакция ацетилирования с самого начала протекает в гомогенной среде, то скорость этерификации целлюлозы во всех образцах одинакова, различается только скорость реакции первичных и вторичных гидроксильных групп. Однако в реальных условиях процесс ацетилирования всегда начинается в гетерогенной среде, поэтому при определении реакционной способности целлюлозы авторы методов этой группы обращают внимание прежде всего на различие в структуре целлюлозного материала, которое в известной мере определяет доступност ) макромолекул целлюлозы для реагентов ацетилирования. [c.21]

Универсальных технических методов для характеристики реакционной способности целлюлозы пока не имеется. Имеется косвенный метод, характеризующий пригодность целлюлозы для производства вискозного волокна. Метод заключается в проведении отдельных стадий технологического процесса получения ксантогената целлюлозы (мерсеризации или ксантогенирования) в более мягких условиях, чем производственные. Образовавшийся ксантогенат целлюлозы растворяют и определяют количество нерастворившегося продукта. Чем выше реакционная способность целлюлозы, тем полнее происходит образование ксантогената целлюлозы и тем меньше количество нерастворившихся волоконец. Обычно реакционную способность целлюлозы по атому методу определяют путем [c.224]

При определении реакционноспособности целлюлозы по этому методу ее обрабатывают 11%-ным раствором едкого натра. При обработке целлюлозы раствором щелочи такой концентрации, повидимому, не происходит разрыва основного количества водородных связей и разрушения малоактивного внешнего слоя клеточной стенки. Щелочная целлюлоза, отжатая до тройного веса, обрабатывается различными количествами сероуглерода. Определяется минимальное количество сероуглерода, при применении которого образуется растворимый ксантогенат целлюлозы, обеспечивающий получение хорошо фильтрующихся концентрированных растворов ксантогената. Чем выше реакционная способность целлюлозы, тем меньше количество сероуглерода, необходимого для получения хорошо растворимого ксантогената целлюлозы. Для препаратов древесной целлюлозы, обладающих высокой реакционной способностью, количество сероуглерода при ксантогенировании составляет 70—90% от веса целлюлозы. Для препаратов целлюлозы с пониженной реакционной способностью количество серолтлеоода должно быть увеличено до 120—150%. [c.139]

По указанным причинам уже давно изыскиваются и разрабатываются ме-методы лабораторной оценки реакционной способности отдельных волокон целлюлозы. Из них следует отметить определение сопротивления целлюлозы мерсеризации, ксантогенированию, в целом вискозообразованию, а также определение остатков после фильтрации ( У -значения) и др. Особенно ценно в этих методах то, что реакционная способность может быть определена на всех стадиях получения вискозы (мерсеризация—ксантогенирование—растворение). Основная сущность этих методов заключается в том, что для достижения определенной величины нерастворимого остатка целлюлозы (определяемого весовым методом) усложняются условия протекания реакции. Идея основывается на много раз подтвержденной теории, что при сохранении одинаковых условий приготовления вискозы остаток, полученный этим лабора- [c.24]

С целью определения пригодности целлюлозы для изготовления бумаги предлагают также определять бумагообразующие свойства среднюю длину волокон собственную прочность волокон способность волокон к уплотнению во влажном состоянии грубость волокон способность к размолу и др. Рекомендуют также при исследовании растительного сырья на пригодность его для производства бумаги проводить опытные варки целлюлозы с последующими ее испытаниями на бумагообразующие свойства. У целлюлозы для химической переработки определяют свойства, характеризующие ее реакционную способность. Основные химические и физико-химические методы анализа технических целлюлоз приведены в [30]. [c.542]

Суммарная внутренняя поверхность, определяемая одним и тем же методом, значительно изменяется в зависимости от температуры сушки целлюлозы. Чем выше температура сушки, тем меньше суммарная поверхность капилляров. Этим обстоятельством, а не только усилением межмолекулярного взаимодействия, определяется, по-видимому, известный факт пониженной реакционной способности , в частности при ах етилировании целлюлозы, высушенной при повышенной температуре после обработки ее различными органическими реагентами. [c.87]

Вопрос о сравнительной реакционной способности первичных и вторичных ОН-групп в реакции О-алкилирования целлюлозы алкилгалогенидами и алкилсульфатами -наиболее подробно 6>1Л изучен на примере метилирования целлюлозы в разных условиях. Систематические исследования проведены Роговиным и Деревицкой с сотр. , а также Круном с сотр. . В работахдля установления положения метоксильных групп в препаратах частично замещенной метилцеллюлозы (у = 50—200), полученных в различных условиях, определяли количество свободных первичных ОН-групп (методом тритилирования или исчерпывающего нитрования с последующим иодированием), а также содержание гликолевых группировок (путем взаимодействия с HIO4, см. стр- 254). [c.374]

В обоих случаях часто получаются недостаточно воспроизводимые результаты. Реакционную способность вискозной целлюлозы целесообразно определять по методу, разработанному Н. В. Шулятиковой и О. М. Олевской [23]. Целлюлозу ксантогенируют при 20 °С в эмульсии, содержащей 3% целлюлозы, 11% [c.192]

При изучении реакционной способности гидроксильных групп целлюлозы получены принципиально новые результаты, важные не только в практическом, но и в теоретическом отношении. Эти работы были начаты П. П. Шорыгиным и Н. Н. Макаровой-Землянской (1936— 1937 гг.) и затем развиты В. А. Деревицкой и 3. А. Роговиным (1953— 1961 гг.). Была показана повышенная кислотность и повышенная реакционная сиособность гидроксила у второго атома углерода глюкоз-пого остатка це.ллюлозы в реакциях с основаниями, а также различие в реакционной способности гидроксильных грунн целлюлозы и амилозы. Определена сравнительная кислотность гидроксильных групп глюкозы и ее метиловых эфиров методом неводного титрования. [c.526]

Известны три пригодных для использования метода дифференциации карбонильных групп в окисленной целлюлозе и определения их содержания. Первые два основаны на реакции сахаров с солянокислым гидроксиламином, приводящей к образованию оксимов. Различные карбонильные группы обладают разной реакционной способностью [1, 2]. Ввиду того что реакция образования оксима является реакцией второго порядка и в системе имеются два (или большее число) компонента, реагирующих с солянокислым гидроксиламином с разными скоростями, зависимость lg [(/i—fe)/(s —6)] (где /г —начальная концентрация солянокислого гидроксиламина, s — общее число карбонильных групп, Ь — расход едкого натра в момент времени =0) от времени имеет линейный характер с того момента, когда прореагировали все более реакционноспособные карбонильные группы. Количество менее ре-.акционноспособных карбонильных групп определяют графически, экст- [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология