Ионизирующие излучения, действие целлюлозу

Из волокнообразующих полимеров деструкции под действием ионизирующих излучений подвергается целлюлоза и ее производные. Полиамиды и полиэфиры при облучении в основном сшиваются. Деструкция целлюлозы протекает главным образом за счет разрыва 1,4-ацетальной связи при этом образуются карбоксильные группы. Влажные целлюлозные волокна, особенно в присутствии кислорода воздуха, разрушаются наиболее быстро. Облученная ацетилцеллюлоза используется для получения привитых сополимеров (например, с акрилнитрилом), так как свободные радикалы сохраняются в ней достаточно долго и после облучения. [c.246]

При изучении окислительной деструкции целлюлозы на воздухе при 250 °С использовали полосы поглощения С = 0-и С = С-групп при 1740 и 1660 см [661]. Полоса поглощения С = 0-группы пропадает при обработке окисленного полимера щелочью МаОН, что указывает на преимущественное содержание в окисленной целлюлозе карбоксильных групп по сравнению с альдегидными или кето-группами. Появление карбонильных групп наблюдали при действии ионизирующего излучения на целлюлозу [135, 1358]. [c.407]

Целлюлоза и ее производные относятся к наиболее важным полимерам, у которых в условиях действия ионизирующих излучений преобладает процесс деструкции [300, 301]. То, что целлюлоза под действием излучения в основном деструктируется, было обнаружено еще в ранних исследованиях [182, 302—304]. Установлено, что деструкция в одинаковой степени происходит как в кристаллических, так и в аморфных участках [304]. На основании определения вязкости растворов облученных образцов целлюлозы было найдено, что д = 9 эв [305, 306]. [c.115]

ДЕСТРУКЦИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ под ДЕЙСТВИЕМ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИИ (РАДИАЦИОННАЯ ДЕСТРУКЦИЯ) [c.191]

Радиационная деструкция целлюлозы приобретает в последние годы все большее значение ввиду непрерывно расширяющегося применения ионизирующих излучений в различных отраслях народного хозяйства. Соответственно увеличивается число исследований, посвященных изучению действия ионизирующего излучения (особенно у-лучей) на различные полимерные материалы и, в частности, на целлюлозу и ее производные [c.191]

Такие сцинтилляторы, как пирен, частично защищают полимерный метилметакрилат от разрушающего действия ультрафиолетовой или ионизирующей радиации. Большой эффект, даваемый сравнительно малым количеством добавленного сцинтиллятора, говорит о том, что поглотителем энергии является в данном случае, по-видимому, фосфор [56]. Однако некоторые флуоресцирующие добавки, увеличивающие устойчивость окрашенной целлюлозы на свету, действуют только как экраны УФ-излучения [64]. [c.317]

Целлюлоза, как и большинство других типов гетероцеп-ных полимеров, недостаточно устойчива к радиационным воздействиям. При действии ионизирующих излучений на целлюлозу происходит разрыв различных связей в элементарном звене, а также между звеньями, что приводит к развитию цепного процесса, протекающего по радикальному механизму, результатом которого является деструкция макромолекул целлюлозы. [c.191]

При действии на полимеры ионизирующих излучений с высокой энергией (у-лучей, быстрых электронов, рентгеновских лучей и др.) происходят деструкция и сшивание цепей, разрушение кристаллических структур и прочие явления. Под действием излучений макромолекулы полимера ионизируются и возбуждаются. Возбужденная молекула может распадаться на два радикала, т.е. деструктироваться А Я, +. Реакции деструкции и сшивания идут параллельно, а какому именно процессу подвержен тот или другой полимер зависит от его химического строения и значения теплот полимеризации. Так, деструкции более подвержены полимеры 2,2-замещенных этиленовых углеводородов (полиметилметакрилат, полиизобутилен, поли-а-метилстирол), целлюлоза, галогенсодержащие полимеры, которые имеют невысокие теплоты полимеризации. Полимеры с большой теплоюй полимеризации, не имеющие четвертичных атомов углерода в цепи, при облучении в основном сшиваются, а количество разорванных и сшитых связей зависит от интенсивности облучения. [c.113]

В книге рассматривается структура и ультраструктура древесины, приводятся методы анализа и сведения о химическом составе древесины различных пород. Излагаются строение и свойства основных компонентов древесины — целлюлозы, полиоз, лигнина. Значительное внимание уделяется экстрактивным веществам, строению и компонентам коры. Подробно рассматриваются реакции древесного комплекса в кислой и щелочной средах, его термопревращения, деструкция под действием света, ионизирующих излучений и микроорганизмов. Приводится обзор процессов и перспективных нетрадиционных способов варки и отбелки. Даны производные целлюлозы и оценка древесины и ее компонентов как источника химических продуктов и анергии. [c.2]

В результате привитой сополимеризации к полиэтилену, протекающей под действием ионизирующего излучения, происходит изменение различных его свойств. Так, при прививке полиакрилонитрила сильно снижается степень набухания и проницаемость по отношению к ароматическим углеводородам, температура размягчения повышается от 110 до 116° и обеспечивается высокая адгезия к многим полярным материалам. Прививка поливинилкарбазола способствует повышению жесткости полиэтилена, повышению температуры размягчения до 215° и сохранению высоких электрических свойств. Прививка полимеров акриловых эфиров даже в таком небольНгом количестве, как 2—3%, после их гидролиза обеспечивает постоянную поверхностную проводимость и устраняет возможность накопления статического электричества и одновременно обеспечивает высокую адгезию к таким веществам, как целлюлоза, стекло и металлы. В результате прививки полистирола вязкость расплава увеличивается, а предел прочности при растяжении и относительное удлинение поли- [c.287]

Диффузия малых молекул в высокополимерах определяется растворимостью и подвижностью в полимерной фазе. В случае полукристаллических полимеров растворимость этих молекул может быть высокой в аморфной области, но ничтожной в кристаллитах. Весьма интересным применением этого подхода может служить оценка степени кристалличности целлюлозы методом изотопного обмена гидроксильного водорода с тяжелой водой. Было обнаружено, что обмен может происходить только в аморфной части полимера и на поверхности кристаллитов, но не в их объеме [44]. Другим примером является исследование изотопного обмена сухого инсулина при этом было найдено, что 45 из всех обменоспособных водородов значительно лабильней, чем остальные 46. Этот факт объясняли образованием водородных связей в той части полипептидной цепи, которая свернута в спираль [65]. Прежде чем использовать полимеры, часто бывает необходимо удалить все реагирующие вещества из их высококристаллической фазы. Наглядным примером служит дакрон (полиэтилентерефталат), весьма устойчивый к гидролизу, так как из-за его плотной кристаллической упаковки молекулы воды не могут проникнуть к внутренним лабильным эфирным связям. В случае полиэтилена, подвергнутого действию ионизирующего излучения, было найдено, что кислород может диффундировать внутрь полимера и воздействовать на радикалы, захваченные микрокристаллитами, но этот процесс протекает очень медленно, в течение тысяч часов [69]. [c.270]

Основными типами деструкции, представляющими наибольший практический интерес, являются механическая, термическая, фотохимическая, химическая и ферментативная, деструкция под действием ионизирующих излучений. Все перечисленные методы предобработки изменяют физико-химические и механические свойства целлюлозы, в результате чего происходит более или менее значительное снижение степени полимеризации. Для увеличения реакционной способности сырья предварительная обработка должна приводить к деблокации лигнина, способствовать снижению индекса кристалличности це1Люлозы, увеличивать ее удельную поверхность, доступную для молекул белка (Жуков и др., 1985). [c.98]

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что обработка целлюлозосодержащих субстратов, в частности соломы, ускоренными электронами аналогична по конечному эффекту (выходу общего белка) предобработке ее 1%-ным раствором гидроокиси натрия. Деструкция целлюлозы под действием ионизирующих излучений способствует повышению почти в 5 раз выхода общего количества углеводов по сравнению с деструкцией под действием химического реагента и в 3,5 раза по сравнению с нативной соломой. Это позволяет на 25—307о сократить длительность процесса биоконверсии лигноцеллюлозы в белок. На наш взгляд, замена кислотного либо щелочного гидролиза лигноцеллюлозных субстратов радиационной деструкцией позволит сделать процесс получения белково-углеводных концентратов на основе растительного сырья более технологичным, сократить трудозатраты, расход химических реагентов и энергии. [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология