Целлюлоза сорбция воды

Как известно, состав полисахаридов остаточных ГМЦ в разных целлюлозах различен, в связи с чем неодинакова и их способность к сорбции воды, гидратации и набуханию [315]. [c.402]

Гидрофильность целлюлозы и других полисахаридов древесины обусловлена большим числом гидроксильных групп в макромолекулах. При этом сорбционная способность целлюлозы зависит от плотности упаковки и уменьшается с увеличением степени кристалличности. Если принять условно сорбцию воды хлопковой целлюлозой за единицу, то различные образцы целлюлозы можно расположить в порядке убывания сорбции в следующий ряд регенерированная целлюлоза (1,86) > мерсеризованная хлопковая целлюлоза (1,46) > древесная целлюлоза (1,22) > хлопковая целлюлоза (1,00) > целлюлоза рами (0,89). [c.265]

Рис. 97. Изотермы сорбции воды оплавленной глюкозой (1) и целлюлозой (2).

Изучение обменной сорбции производилось следующим образом. Навеска волокна 3—5 г заливалась 25-кратным количеством предварительно забуференного раствора с определенным pH и определенной концентрацией исследуемого иона (обычно 0,1 п.), куда вводилось небольшое количество радиоактивного изотопа исследуемого элемента, и оставлялась на 5—6 часов. Трех-четырехкратной заливкой исходным раствором с последующими фильтрациями добивались равенства pH исходного и равновесного растворов. Механически увлеченный волокном раствор удалялся путем промывки целлюлозы дистиллированной водой. [c.468]

Пунктирные линии — изотермы сорбции воды на целлюлозе (Л) и кристаллической глюкозе (4) [c.275]

Данные сорбционных опытов для двух температур представлены на рисунке (для сравнения пунктиром нанесены изотермы сорбции воды на целлюлозе и кристаллической глюкозе). Данные о сахарах заимствованы у Соколовского [7]. [c.275]

Полученные же нами данные дают совершенно иную картину. В отлит чие от целлюлозы стеклообразные сахара при низких относительных упругостях пара практически не сорбируют воду. Затем при определенном сравнительно высоком значении рх/р начинается сорбция воды, которая [c.275]

Другими словами, сорбционное равновесие устанавливается только после плавления стекла. Этим и объясняется малая сорбция при низких относительных влажностях и резкое возрастание ее после плавления стекла, когда количество сорбированной воды действительно превышает сорбцию воды целлюлозой. Это соображение подтверждается резким расхождением изотерм сорбции и десорбции при значениях p- lpi ниже значений таковых, соответствующих плавлению стекла. [c.276]

В отличие от целлюлозы аморфные стеклообразные сахара до определенного значения р рх почти не сорбируют воду. Начиная с этого значения идет быстрая сорбция воды, превышающая сорбцию целлюлозы, и образец расплывается при той же влажности. При этом значение Рх/Рх тем меньше, чем выше температура и начальная влажность сахара. [c.277]

Большая сорбция воды целлюлозой обязана жестким цепочкам ее макромолекул, исключающим возможность плотной упаковки, препятствующей диффузии воды. [c.277]

СМ-целлюлоза в Н-форме сорбирует минимальное количество воды. По величине сорбции воды различные формы отличаются между собой. Если взять за основу для сравнения величины содержания влаги на 1 г абсолютно сухого образца по десорбционной ветви при относительном давлении 0,54 (табл. 3),, то получим следующий ряд [c.41]

Ре-форма СМ-целлюлозы по величине сорбции воды занимает промежуточное положение между Н-формой и катионными формами щелочных металлов. Очевидно, сказывается фактор степени замещения. Если учесть степень замещения, то после соответствующего пересчета построение ряда по величине сорбции получается следующее [c.41]

Зависимость v от е описывается эмпирической формулой у = А ехр В/г, которая качественно аналогична теоретическому соотношению (87). Т. е. увеличение электрической проводимости при сорбции воды ацетатом целлюлозы обусловлено ростом степени [c.57]

Неподчинение законам Фика наиболее резко выражено при сорбции органических соединений почти всеми полимерами, а также в процессах сорбции воды гидрофильными полимерами, например поливиниловым спиртом, целлюлозой и шерстью. [c.234]

Рис. 12. Сорбция воды хлопком и ацетатами целлюлозы 1 — хлопок 2 — диацетат целлюлозы. 3 —триацетат целлюлозы.

Гидроксильные группы макромолекулы целлюлозы способны взаимодействовать не только с аналогичными группами соседних макромолекул, но и с молекулами воды, обусловливая тем самым процесс сорбции воды целлюлозой и ее высокое влагопоглощение. Взаимодействие гидроксильных групп с молекулами воды облегчает также процесс крашения целлюлозных волокон водорастворимыми красителями, так как водные растворы красителей легко проникают в волокна. [c.92]

Джеффрисом [120] была установлена приблизительно линейная зависимость между содержанием в целлюлозе аморфной фракции и ее влажностью. С помощью ИК-спектров в области валентных колебаний групп ОН четко показано, что сорбция воды почти целиком происходит на аморфных структурах. По определению Джеффриса, кристаллическими являются такие участки целлюлозы, в которых водородные связи имеют регулярное и упорядоченное расположение и характеризуются четкими полосами поглощения, соответствующими валентным колебаниям ОН-групп в аморфных участках расположение водородных связей нерегулярно, и поэтому они имеют широкие, лишенные характерных черт полосы поглощения, соответствующие валентным колебаниям групп ОН. [c.440]

В книге рассматриваются теоретические и практические аспекты взаимодействия целлюлозных материа лов с водой в паровой и жидкой фазах. В первых трех главах приводится краткий общий анализ поглощения жидкостей полимерами и подробно описываются особенности сорбции воды целлюлозой. В четвертой—шестой главах обсуждаются практические вопросы. относящиеся к активаций целлюлозы в водных средах при ее химической переработке, к набуханию и деформации природных и искусственных волокон и текстильных материалов, к образованию межволоконных связей в бумаге и т. п. [c.2]

Изменить радикальным способом сорбцию воды целлюлозой. можно только путем замены гидроксильных групп. Действительно, постепенное замещение гидроксильных групп на другие группы атомов изменяет сорбционные свойства целлюлозы. Так, неэтерифицированная целлюлоза поглощает при 65% относительной влажности 11—12% воды, диацетат целлюлозы — 6,5%, а триацетат — 3,2%. Эфиры целлюлозы с более длинным алифатическим остатком поглощают лишь доли % воды. [c.39]

В практически используемых целлюлозных материалах имеются природные примеси других полисахаридов и лигнина (спутник целлюлозы в древесине), которые оказывают некото рое влияние на сорбцию целлюлозной воды кроме того, имеются нарушения в химическом составе макромолекул самой целлюлозы. Эти нарушения состоят главным образом в частичном окислении гидроксильных групп в звеньях цепи до карбоксильных групп (без разрыва или с разрывом кольца ангидридо- >-глю-козы). На сорбцию воды эти частичные нарушения оказывают слабое влияние, но сорбция катионов из водных растворов солей металлов, например сорбция ионов железа, может существенно возрастать. [c.39]

Соответственно различаются и величины сорбции, воды. Как правило, сорбция воды регенерированной целлюлозой (вискозными волокнами) приблизительно в два раза выше, чем природной (например, хлопком или рами). [c.40]

Однако, несмотря на возмо жность математического описания начального участка изотермы, уравнение БЭТ в принципе нельзя использовать для. этой цели в случае сорбции воды целлюлозой, поскольку это уравнение базируется на представлении о поверхностной сорбции (адсорбции), в то время как для полимеров и активных жидкостей, взаимодействующих с полимерами, свойственна хотя и ограниченная, но молекулярная совмести мость. Речь здесь идет не о возможности более или менее точно выразить зависимость х т от р/ро математи- [c.45]

Уркхарт Р. М. Сорбция воды целлюлозой и крахмалом. В кн. Успехи химия целлюлозы и крахмала. М., Изд-во иностр. лит-ры, 1962. [c.224]

На основании данных по сорбции воды целлюлозой, хитином и хитозаном [110] оценена их степень кристалличности, которая составила соответственно 60-70, 60 и 35-40%, т.е. у хитозана степень кристалличности наименьшая. Это подтверждают и данные по энтальпиям взаимодействия указанных полимеров с водой [111], на основании которых можно предполагать, что степень кристалличности уменьшается в ряду целлюлоза > хитин > хитозан. [c.388]

Изотермы сорбции паров воды древесиной представлены на рис. 10.1. При поглощении гифоскопической влаги наблюдается характерный гистерезис - отставание обратного процесса десорбции от прямого процесса сорбции, то есть кривая сушки отстает от кривой увлажнения. Вследствие гистерезиса при данной относительной влажности воздуха равновесная влажность древесины будет ниже при достижении ее в процессе сорбции, чем при десорбции. Явление гистерезиса, по-видимому, обусловлено рядом причин, вследствие чего его трактовка неоднозначна. Изотермы сорбции паров воды компонентами древесины и образцами целлюлозы различного происхождения имеют аналогичную форму, различаясь только значениями предела гигроскопичности. С увеличением температуры сорбция воды и гистерезис уменьшаются. [c.264]

Все особенности, характерные для процесса сорбции парсе воды древесиной и целлюлозой (контракция, теплота гидратации, давление набухания, форма изотерм сорбции, гистерезис десорбции, невозможность полного удаления воды при высушивании), свидетельствуют о прочном связывании поглощаемой гифоскопической влаги, особенно первых ее порций. Однако механизм сорбции воды полностью не выяснен. Уравнения, описьшающего всю изотерму сорбции паров воды древесиной или целлюлозой, нет. Предлагаемые уравнения (выведенные эмпирически или на основе расчета либо для процесса поверхностной полимолекулярной адсорбции, либо для образования твердых растворов) удовлетворительно описывают лишь отдельные участки изотермы. [c.266]

Усманов и Каргин провели исследование сор бции воды оплавленными сахарами и глюкозой. Эти продукты могут служить хорошей моделью монолитных а,.морф- ых отложений низкомолекулярных продуктов гидролиза целлюлозы. Авторы установили, что вплоть до достижения определенной упругости пара сорбция воды протекает практически только в очшь тонком поверх-ностно.м слое. [c.220]

Казалось бы, что сорбция воды аморфной глюкозой должна ош утимо превышать сорбцию воды целлюлозой. Действительно, глюкоза содержит лишний гидроксил и поэтому теплоты сорбции должны быть соответственно выше. Энтропия смешения для низкомолекулярных веш есгв (отнесенная на единицу веса) также всегда выше, чем для соответствуюш,их полимеров. [c.275]

Экспериментальные результаты по оценке пористой структуры набухших целлюлоз подтверждают реальность предложенного механизма сорбции. Набухшую структуру фиксировали заменой агента набухания (в частности, воды) в целлюлозе на органические растворители с низкими значениями поверхностного натяжения и последующим их удалением. Установлено возрастание удельной поверхности (до 250 м /г) и объема пор (до 0,25 см /г) целлюлоз по мере увеличения предварительной сорбции воды. Поры в набухшей целлюлозе имеют неоднородное сечение (широкие полости с узкими горлами), что способствует инклюдированию в них части растворителя в жестком режиме сушки Т= 1()0°С). [c.257]

Результаты, полученные при изучении сорбции, типичны для гидрофильных набухающих гелей и напоминают соответствующие результаты для сорбции воды целлюлозой, белками или синтетическими гидрофильными полимерами. Как правило, изотермы имеют 5-образную форму и зависят а) от типа функциональной группы, б) от степени сшивки (рис. 32), в) от солевой формы смолы (рис. 33). Основные особенности кривых для поперечносшитых полистирольных сульфокислых (ПССК) смол можно легко объяснить следующим образом. [c.104]

Природная целлюлоза и гндратцеллюлоза значительно различаются по реакционной способности, сорбционной способности (сорбции воды и красителей), растворимости, а также по ряду других свойств, о которых указано в других разделах книги (например, по количеству левоглюкозана, образующегося при термическом распаде). Препараты гидратцеллюлозы, в свою очередь, в зависимости от условий получения значительно различаются по растворимости, а в ряде случаев и по реакционной способности. Наиболее значительное повышение растворимости гидратцеллюлозы по сравнению с природной целлюлозой наблюдается в тех случаях, когда она получается путем растворения целлюлозы и последующего высаживания ее из раствора, т. е. при сравнительно полном разрушении морфологической структуры волокна. Поэтому целесообразно различать две группы препаратов гидратцеллюлозы а) полученные из природной целлюлозы без нарушения морфологической структуры волокна и б) полученные из природной целлюлозы с нарушением морфологической структуры волокна (переосажденная целлюлоза). [c.69]

Зависимость сорбции воды (при 60%-ной огноси-тельной влажности воздуха) от степени кристалличности целлюлозы [c.276]

Большая часть исследований в указанной области вьгаолнена в тот период, когда общ,ие положения физико-химии полимеров были еще недостаточно разработаны и на систему целлюлоза — вода обычно переносились те представления, которые были выработаны на неполимерных системах. Это относится в наибольшей степени к тому основному вопросу, который является предметом настоящей книги, а именно к процессу сорбции воды целлюлозой. [c.7]

Оценка гистерезисных явлений при сорбции полимерами низкомолекуляряых веществ проводится преимущественно с точки зрения определс ния пористости полимера. Однако в этом методе содержатся значительно большие возможности для" оценки структурных ос( ениостей полимера. На это обстоятельство будет обращено особое внимание при рассмотрении сорбции воды целлюлозой [c.36]

Влияние конечных групп макромолекул целлюлозы на сорбцию воды мало, посжольку степень полимеризации (среднечисловая) для обычиых образцов целлюлозы сравнительно велика (выше 200—300). [c.39]

При щелочных и температурных обработках целлюлозы могут происходить переходы между отдельными типами кристаллических решеток. Так, модификация целлюлозы I, присутствующая в природах образцах, при переводе целлюлозы в раствор и последующей регенерации из раствора или при обработке в- щелочах умеренной концентрации и отмывке -щелочи переходит в кристаллическую модификацию целлюлоза II, отличающуюся от целлюлозы I межплоскостными расстояниями и угловыми соотношениями в решетке. При повышенных температурах целлюлоза II переходит в модификацию целлюлоза IV. Все эти превращения, по-видимому, не очень сильно отражались бы на сорбции воды целлюлозой, если бы одашрременно не происходили изменения в степени кристалличности. При мерсеризации (щелочной обработке) при регенерации целлюлозы из растворов степеяь кристалличности существенно снижается, как указано выше. Некоторое повышение степени кристалличности происходит при температурных обработках регенерированной целлюлозы во влажном состоянии, что сопровождается одновременно частичным переходом целлюлозы II в целлюлозу IV. Такая обработка приводит к сниЖению-сорб-ционеой способности целлюлозы по отношению к воде, хотя изоморфное превращение оказывается не определяющим, а параллельно протекающим процессом. [c.41]

В гл. I были рассмотрены наиболее типичные механизмы сорбции, включая поверхностную, и в том числе поли молежуляр ую, адсорбцию. В литературе, посвященной целлюлозе, часто сорбцию воды называют адсорбцией и пытаются трактовать ее в терминах поверхностных явлеиий. В часгавсти, для описания первого и зпачи- [c.45]

Гипотеза Пайерса не может быть оправдана в св зн с тем, что капиллярная конденсация протекает только при сравнительно высоких относительных влажнослях. В этой гипотезе имеются также и некоторые другие противоречия с экспериментальным и данными по сорбции воды целлюлозой. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология