Щелочная целлюлоза гидролиз

По окончании варки щелок (7—10 м т целлюлозы) имеет почти черный цвет, поэтому его называют черным щелоком В щелок переходит большая часть лигнина древесины в виде щелочного лигнина, а также часть гемицеллюлоз, которые в щелочной среде гидролизуются и окисляются, образуя в основном оксикислоты Ацетильные группы древесины при варке отщепляются, образуя уксусную кислоту, находящуюся в ще локе в виде уксусно кислого натрия [c.23]

Гидратцеллюлоза вновь превращается в целлюлозу при нагревании с водой или с глицерином до 150—200°. Целлюлоза со спектром, тождественным спектру природной целлюлозы, получается также, если гидролиз щелочной целлюлозы производится не холодной, а теплой водой. Таким образом, соотношение между природной целлюлозой и гидратцеллюлозой является соотношением кристаллических полиморфных форм, причем первая из них является устойчивой формой. [c.299]

Следует учитывать, что образование щелочной целлюлозы процесс экзотермический, причем количество выделяющегося тепла тем больше, чем выше концентрация щелочи. При пониженной концентрации щелочи или отмывке ее происходит гидролиз с регенерацией целлюлозы в виде гидратцеллюлозы. При снижении температуры скорость гидролиза уменьшается. Отжатая от раствора щелочи щелочная целлюлоза легко поглощает кислород воздуха, окисляясь при этом в оксицеллюлозу. [c.354]

Как видно из табл. 21, при низких температурах, т. е. в условиях, при которых процесс гидролиза щелочной целлюлозы замедляется, можно получить щелочную целлюлозу с более высоким значением Y- [c.133]

Для уменьшения расхода 0-алкилирующего реагента необходимо понизить скорость побочных процессов гидролиза алкилгалогенидов или алкилсульфатов. Это можно осуществить путем повышения содержания щелочи в щелочной целлюлозе. Поэтому при получении щелочной целлюлозы, предназначенной для дальнейшего взаимодействия с алкилгалогенидами или алкилсульфатами, применяется раствор щелочи значительно более высокой концен- [c.372]

С целью уменьшения процесса гидролиза как при изготовлении щелочной целлюлозы, так и при алкилировании применяют 50%-ный раствор едкого натра. Кроме того, избыток щелочи необходим и для нейтрализации образующейся при гидролизе соляной кислоты. Первичные гидроксильные группы целлюлозы замещаются на алкильные сравнительно легко, но дальнейшая реакция проходит значительно труднее. Поэтому реакцию проводят при 130 °С в присутствии большого избытка хлористого этила (10— 13 моль на 1 моль целлюлозы) в гомогенных (в бензоле) и гетерогенных условиях. [c.332]

Существует целый ряд реакций щелочной целлюлозы, которые трудно представить без образования алкоголята, например реакция ксантогенирования, реакции образования простых эфиров и др. Легкую вымываемость щелочи из алкалицеллюлозы водой можно сравнить с гидролизом алкоголятов [c.327]

НЫЙ коэффициент гидролиза щелочной целлюлозы больше, чем реакции ее образования. Напри.мер, при температуре мерсеризации 20 °С щелочная целлюлоза, образующая после обработки сероуглеродом полностью растворимый ксантогенат, получается при действии на целлюлозу 18%-ного раствора N aOH (216 г/л), а при температуре мерсеризации 40°С концентрация ш,елочи в растворе должна быть повышена до 20—22%. Наоборот, при понижении температуры мерсеризации до о С концентрация щелочи может быть понижена до 14%. [c.251]

Если исходить из общих представлений об образовании щелочной целлюлозы, согласно которым ее состав определяется отношением скорости реакции присоединения щелочи к целлюлозе и скорости гидролиза образующегося соединения, то образование соединений одного и того же состава при различных концен- [c.178]

Как видно из табл. 49, при мерсеризации целлюлозы концентрированными растворами щелочи при низких температурах, т. е. в таких условиях, при которых процесс гидролиза щелочной целлюлозы замедляется, можно получить щелочную целлюлозу с более высоким значением у. При низкой температуре образование щелочной целлюлозы с у = 100 происходит при обработке целлюлозы раствором, содержащим всего лишь 100—110 г едкого натра на литр раствора. [c.182]

Ацетат целлюлозы, содержащий 52—56% ацетатных групп, плавится при температуре примерно 200 °С, выше 220 °С начинается его разложение. В зависимости от способа получения ацетатов целлюлозы их температуры плавления и разложения изменяются в широких пределах. Ацетаты целлюлозы светостойки и малогорючи (загораются лишь при непосредственном действии пламени, при выносе из пламени затухают), стойки к разбавленным минеральным кислотам. Кислоты средней концентрации ( 50%)) их гидролизуют, а более концентрированные растворяют с разложением щелочные растворы гидролизуют ацетаты целлюлозы. Действие кислот и щелочей усиливается при повышении температуры. [c.262]

Прямой метод, впервые предложенный Гладстоном [7] и усовершенствованный Рассовым [8], заключается в отмывке мерсеризованной целлюлозы абсолютным этанолом. Точность метода относительна, так как спирт гидролизует щелочную целлюлозу. При большой продолжительности отмывки (более 24 ч) связанная щелочь отмывается полностью. Существенное влияние на процесс оказывает температура. Горячим этанолом связанный едкий натр отмывается через несколько минут. При некоторых [c.33]

Щелочная целлюлоза — соединение неустойчивое при обработке водой она легко гидролизуется с образованием новой структурной модификации целлюлозы, так называемой гидратцеллюлозы. Она более активна, чем целлюлоза, обладает большей адсорбционной поверхностью и лучшей гигроскопичностью, поэтому текстильные материалы, подвергнутые обработке щелочами (мерсеризации), лучше окрашиваются и при меньшем расходе красителей (на 15—25%) на них образуются яркие и чистые окраски, одинаковые по интенсивности с окрасками немерсеризованных материалов. [c.13]

Щелочная целлюлоза превращается обработкой парами С8а в ксантогенат целлюлозы, или вискозу, — соединение желтого цвета, растворимое в водо. В этой реакции вступает в среднем один ксантогеновый остаток на две группы СвН О в макромолекуле ксантогеновые остатки распределяются неравномерно. Ксантоте-новые группы электролитически диссоциированы, поэтому макромолекула целлюлозы превращается в многовалентный макроанион, растворимый в воде. Очень вязкий раствор ксантогената целлюлозы сохраняется при определенной температуре (созревание), причем вязкость сначала убывает, а затем возрастает до достижения оптимальных условий для прядения. При дальнейшем созревании раствор необратимо коагулирует. Реакции, происходящие в процессе созревания, еще не полностью выяснены. Главным образом пока нельзя объяснить первоначальное убывание вязкости уменьшение степени полимеризации при этом уже не происходит. Повышение вязкости обусловлено гидролитическим отщеплением части ксантогенат-ных групп, причем растворенная макромолекула приближается к состоянию щелочной целлюлозы. Прядильная ванна состоит из разбавленной серной кислоты (содержащей и соли), которая гидролизует ксантогеновые группы, регенерируя группы ОН. Следовательно, полученная нить вискозного шелка состоит из гидратцеллк-лозы. [c.304]

Целлюлоза, растворенная в минеральных кислотах, претерпевает постепенное расщепление (гидролиз) и не может быть выделена из раствора в химически неизмененном состоянии. Из раствора в швейнеровом реактиве или в органических основаниях целлюлоза осаждается кислотами в химически неизмененном состоянии, приобретая, однако, другую физическую структуру, что проявляется в изменении характера рентгенограммы. Такая переосажденная целлюлоза, химически идентичная с исходной природной целлюлозой и представляющая собой ее физическую модификацию (подобно, например, физическим модификациям серы), носит название гидратцеллюлозы. Следует заметить, что гидратцеллюлоза получается не только при пере-осаждении природной целлюлозы, но и при выделении свободной целлюлозы из некоторых ее производных, например из щелочной целлюлозы или из эфиров целлюлозы (см. ниже). [c.716]

Б. получают действием на щелочную целлюлозу хлористого бензила при 110—130 °С и нормальном давлении в качестве катализатора используются соли иодистоводородной к-ты. Наряду с алкилированием целлюлозы протекают побочные реакции гидролиза и алкилирования, приводящие к образованию бензилового спирта и дибензилового эфира (более 60% хлористого бензила расходуется на побочные реакции). [c.127]

Карбоксиэтилцеллюлоза (КЭЦ) получается при обработке щелочной целлюлозы акрилонитрилом или акриламидом с последующим гидролизом нитрильных или амидных групп. [c.32]

Представителями флокулянтов, полученных на основе природных органических соединений, являются растворимый крахмал и его производные, получаемые гидролизом картофельного крахмала 2,5%-ным раствором едкого натра , карбоксиметил-целлюлоза, которая приготовляется обработкой щелочной целлюлозы монохлоруксусной кислотой , полиальгинат натрия или водорослевая крупка, получаемая щелочной обработкой морских водорослей , гуар — растительный продукт типа полисахаридов, гуартек — вытяжка из семян бобовых растений, белковые гидролизные дрожжи, картофельная мезга, жмыхи, шроты и др. - з. [c.92]

Температура мерсеризации. Как уже указывалось, состав щелочной целлюлозы определяется соотношением скоростей реакций образования молекулярного соединения со щелочью и гидролиза этого соединения. Температурные коэффициенты скоростей этих реакций различны. При повышении температуры мерсеризации скорость процесса гидролиза увеличивается в большей степени, чем скорость образования щелочной целлюлозы. Поэтому минимальная концентрация едкого натра, необходимая для образования щелочной целлюлозы, повышается. Величина у препарата, получаемого при обработке целлюлозы щелочью одной и той же концентрации, при понижении температуры повышается. Для получения при пониженных температурах щелочной целлюлозы с той же величиной у нужно понизить концентрацию щелочи при мерсеризации. Если минимальная концентрация NaOH, необходимая для [c.132]

Концентрация щелочи. Образование молекулярного соединения целлюлозы со щелочью, а также некоторого количества алкоголята целлюлозы происходит при действии на целлюлозу растворов NaOH любых концентраций. Однако при действии разбавленных растворов щелочи, благодаря интенсивному протеканию реакции гидролиза щелочной целлюлозы, получаются препараты с небольшим количеством присоединенной щелочи, имеющие такую же рентгенограмму, как и исходная целлюлоза. Чем выше концентрация щелочи при мерсеризации, тем выше значение получаемой щелочной целлюлозы. [c.133]

Влияние растворителя. На скорость гидролиза образовавшейся щелочной целлюлозы влияет не только температура, но и характер растворителя, применяемого для приготовления раствора щелочи. При мерсеризации в спиртовой среде щелочная целлюлоза со сравнительно высоким содержанием едкого натра образуется при значительно более низкой концентрации NaOH, чем при мерсеризации водной щелочью. Как показали Роговин и Гинзберг при обработке целлюлозы 3%-ным раствором NaOH в изоамиловом спирте образуется щелочная целлюлоза с = 100. Ниже приведены данные о минимальной концентрации NaOH, необходимой для образования щелочной целлюлозы с у = ЮО при обработке [c.133]

Мерсеризованная целлюлоза (т. е. регенерированная из щелочной целлюлозы) и другие препараты гидратцеллюлозы гидролизуются в 2,5—3 раза быстрее, чем природная целлюлоза. Необходимо отметить, что повышение скорости гидролиза после мерсеризации имеет место только у препаратов природной целлюлозы. По данным Шаркова, Парамоновой и Кликашевой скорость гидролиза вискозного волокна после его мерсеризации понижается. [c.163]

Соотношение количеств едкого натра, содержащегося в шелочной целлюлозе, и карбоксиметилирующего реагента должно быть по меньшей мере стехиометрическим. Использование щелочной целлюлозы, содержащей недостаточное количество едкого натра, приводит к образованию карбоксиметилцеллюлозы, содержащей наряду с группами —ОСНгСООНа группы —ОСНгСООН. Такой продукт расслаивается в водных растворах, если не проводить дополнительно его нейтрализацию. Однако использование щелочной целлюлозы, содержащей значительный избыток едкого натра по отношению к монохлорацетату натрия, приводит к более интенсивному гидролизу последнего и сопровождается уменьшением степени замещения и растворимости Na-КМЦ. [c.162]

Наиболее простой в технологическом отношении метод заключается в совмещении процессов карбоксиметилирования щелочной целлюлозы и сушки Na-КМЦ в токе горячего воздуха [109, 115]. При этом в реакционной смеси вначале содержится избыток влаги, что обеспечивает равномерное распределение монохлорацетата натрия при его перемешивании со щелочной целлюлозой, а в процессе сушки в результате удаления значительной части воды скорость гидролиза монохлорацетата натрия уменьшается и повышается степень замеп ,ения Na-КМЦ, [c.170]

Второй путь получения гидратцеллюлозы — набухание целлюлозы в полярных жидкостях. При этом необходимо подбирать такие условия обработки, чтобы целлюлоза набухала, но не подвергалась деструкции. Целлюлоза очень быстро набухает в серной кислоте концентрацией свыше 52%, но при этом легко подвергается гидролизу. Набухание в фосфорной кислоте (концентрацией выше 70%) происходит медленнее, но и деструкция целлюлозы в этом случае незначительна. Сильное набухание вызывают щелочные реагенты. Для получения гидратцеллюлозы можно использовать водные растворы NaOH, набухание в которых увеличивается с понижением температуры. Особенно часто используется обработка 17—25%-ным раствором NaOH с последующей отмывкой щелочи водой. Крепкий раствор NaOH проникает в ориентированные участки, вызывая внутримицеллярное набухание, и при последующей отмывке щелочи образуется гидратцеллюлоза, сохраняющая волокнистую структуру. Процесс обработки целлюлозы концентрированными растворами щелочи называется мерсеризацией, а целлюлоза, обработанная щелочью, — алкалицеллюлозой, или щелочной целлюлозой. [c.326]

Температура. Влияние температуры мерсеризации на свойства щелочной целлюлозы схематически показано на рис. 9.2. При повышении температуры мерсеризации концентрация щелочи, необходимая для получения щелочной целлюлозы, повышается. Это объясняется увеличением скорости гидролиза образуютттрйг.я ine-лочной целлюлозы. [c.210]

Реакция между целлюлозой и концентрированным раствором NaOH является обратимой и равновесной, а температурный коэффициент гидролиза щелочной целлюлозы больше, чем реакции ее образования. Например, при температуре мерсеризации 20 °С щелочная целлюлоза, образующая после обработки сероуглеродом полностью растворимый ксантогенат, получается при действии на целлюлозу 18%-ного раствора NaOH (216 г/л), а при температуре мерсеризации 40 °С концентрация щелочи в растворе должна быть повышена до 20—22%. Наоборот, при понижении температуры мерсеризации до 5°С концентрация щелочи может быть понижена до 14%. [c.210]

Из сказанного следует, что щелочная целлюлоза может иметь различный состав в зависимости от условий ее получения. Число прореагировавщих гидроксильных групп в макромолекуле целлюлозы и, следовательно, состав щелочной целлюлозы, получаемой при мерсеризации, зависят от соотношения скоростей двух взаимно противоположных реакций — присоединения едкого натра к гидроксильным группам макромолекулы и гидролиза образовавшегося молекулярного соединения. Варьируя условия (температуру, концентрацию щелочи, характер среды), можно в широких пределах изменять соотношения скоростей этих реакций и тем самым состав получаемой щелочной целлюлозы. Образование молекулярного соединения целлюлозы и щелочи, а также некоторого количества алкоголята целлюлозы происходит при действии на целлюлозу растворов едкого натра любых концентраций. Однако при действии разбавленных растворов щелочи, благодаря интенсивному протеканию обратной реакции гидролиза щелочной целлюлозы, получаются препараты щелочной целлюлозы с небольшим количеством присоединенной щелочи эти препараты имеют такую же рентгенограмму, как и исходная целлюлоза. [c.175]

Фивег определил зависимость количества щелочи, связанной целлюлозой, от концентрации щелочи в растворе (рис. 43). При повышении концентрации щелочи в растворе интенсивность гидролиза щелочной целлюлозы уменьшается и соответственно повышается количество связанной щелочи в продукте. Однако, как видно из рис. 43, на кривой, характеризующей зависимость количества щелочи, связанной целлюлозой, от концентрации щелочи в растворе, имеются два горизонтальных участка (площадки), на которых при увеличении концентрации щелочи в растворе не происходит повышения количества связанного едкого натра. [c.178]

Влияние среды. На скорость гидролиза образовавшейся щелочной целлюлозы влияет не только температура, но и характер растворителя, применяемого для приготовления раствора щелочи. Если применять для мерсеризации целлюлозы не водный, а спир-товый раствор щелочи, то возможность гидролиза щелочного соединения значительно уменьшается. При мерсеризации в спиртовой среде образование щелочной целлюлозы со сравнительно высокой степенью присоединения едкого натра имеет место при значительно более низкой концентрации NaOH, чем при мерсеризации водной щелочью. Как показали Роговин и Гинзберг при обработке целлюлозы 3%-ным раствором едкого натра в изоами-ловом спирте образуется щелочная целлюлоза с у = 100. По ряду свойств этот продукт отличается от обычной щелочной целлюлозы, получаемой при действии концентрированных водных растворов едкого натра. В табл. 50 приведены данные о минимальной концентрации едкого натра, необходимой для образования ще- почной целлюлозы с у = 100 при обработке целлюлозы растворами щелочи в различных растворителях. [c.183]

Приведенные данные иллюстрируют многообразие факторов, обусловливающих состав ще-точион целлюлозы и степень набухания. Поэтому методологически неправильно рассматривать щелочную целлюлозу, получаемую в различных условиях, как продукт, имеющий во всех случаях один и тот же состав и обладающий одинаковыми свойствами. При изменении температуры обработки, концентрации щелочи, характера целлюлозного материала соотнощение скоростей реакции присоединения щелочи к целлюлозе и гидролиза образовавшегося молекулярного соединения изменяется в различной степени, что обусловливает соответствующие изменения состава щелочной целлюлозы. Одновременно изменяется соотношение скоростей процессов гидратации и дегидратации гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы в щелочном растворе и, соответственно, степень ее набухания. [c.189]

Гидратцеллюлоза, полученная переосаждением целлюлозы из медноаммиачного раствора, по данным Шаркова, гидролизуется в 1 /2 раза быстрее, чем регенерированная из щелочной целлюлозы, и в 372 раза быстрее, чем природная целлюлоза. Интересно отметить, что, по данным Шаркова и его сотрудников повышение скорости гидролиза целлюлозы после мерсеризации зависит от концентрации щелочи при мерсеризации. Чем выше концентрация щелочи, тем больше скорость гидролиза мерсеризованной целлюлозы (гидратцеллюлозы) и тем больше количество образовавшегося сахара (табл. 80). [c.254]

Попытка понижения скорости гидролиза галоидалкилов путем ироредения процесса этерификации не в водной, а в спиртовой среде не привела к положительным результатам. При разработке условий получения простых эфиров целлюлозы необходимо подобрать концентрацию щелочи в растворе, применяемом для получения щелочной целлюлозы, таким образом, чтобы сохранить в достаточной степени набухание целлюлозы и одновременно, по возможности, уменьшить скорость побочного процесса омыления галоидалкилов. Только при выполнении этих условий можно создать сравнительно экономичный процесс этерификации и получить растворимый и относительно равномерный продукт. [c.463]

Обработанная щелочью клетчатка называется алтлицеллюлозой или щелочной целлюлозой. Процесс называется мерсеризацией (по имени английского изобретателя Мерсера). Алкалнцеллюлоза разлагается водой на целлюлозу и щелочь, но регенерированная клетчатка имеет уже отличную физическую структуру от исходной и называется гидратцеллюлозой. Она более гигроскопична, легче гидролизуется и хорошо прокрашивается. Мерсеризованная и отмытая от щелочи целлюлоза имеет шелковистый блеск. Этот процесс широко применяется в производстве хлопчатобумажных тканей (например, сатина). [c.367]

Содержащаяся в сточных водах вискоза является ксантоге-натом целлюлозы, образованным действием сероуглерода на щелочную целлюлозу. В состав вискозы входит целый ряд сернистых соединений, полученных в результате реакций между сероуглеродом и свободной щелочью, всегда имеющихся в вискозном растворе в небол эшом избытке и, кроме того, выделяющихся при частичном гидролизе ксантогената в процессе созревания вискозы [c.123]