Щелочная целлюлоза кристаллическая структура

Появление различных структурных модификаций щелочной целлюлозы объясняется, по-видимому, изменениями характера кристаллической структуры целлюлозы, связанными с различной степенью ее разрушения в результате изменения степени сольватации макромолекул целлюлозы при проведении мерсеризации в разных условиях, а также возможными изменениями конформации элементарных звеньев. [c.136]

ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ЩЕЛОЧНЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗ [c.566]

Щелочной целлюлозой называют продукт взаимодействия целлюлозы с растворами щелочей, в котором произошло изменение кристаллической структуры исходной целлюлозы. Степень изменения кристаллической структуры зависит от концентрации щелочного раствора. В разбавленных растворах изменений не происходит. Структурная перес1ройка начинается при определенной концентрации щелочи и полностью завершается при более высоких концентра1 1 ях. Значения этих концентраций [c.564]

Известны композиции полиолефинов с природными полимерами, в частности полиэтилена с включением целлюлозы [34], смеси полипропилена с лигнином [35—.40]. Лигнин представляет интерес в качестве активного компонента смеси. Переработка смеси полипропилена со щелочным сульфатным лигнином при температурах около 200 С сопровождается взаимодействием компонентов с образованием частично сшитой структуры. Максимальное образование гель-фракции достигается при содержании около 2 % лигнина в полипропилене. Введение небольшого количества лигнина не изменяет кристаллической структуры материала, но повышает его теплостойкость, а также стабильность в условиях светового старения. [c.117]

Деструкция щелочной целлюлозы относится к числу гетерогенных процессов. Газообразный молекулярный кислород вначале растворяется в набухшей гелеобразной щелочной целлюлозе и затем протекает химическая реакция. При недостаточной степени измельчения или малой концентрации О2 в газовой фазе кинетику процесса может лимитировать диффузионная область. Необходимо также отметить, что сама щелочная целлюлоза имеет внутреннюю гетерогенность, обусловленную ее надмолекулярной структурой. Несмотря на сильное набухание в ней сохраняются более упорядоченные кристаллические участки, которые менее доступны для кислорода. Размеры этих участков малы и на суммарную кинетику окислительных реакций они практически не влияют. Хотя, как будет показано ниже, влияние особенностей надмолекулярной структуры на кинетику изменения СП и фракционного состава существенно и должно учитываться при проведении процесса. [c.69]

Созревание сопровождается глубокими изменениями коллоидной структуры раствора, вызванными изменением агрегации диспергированных макромолекул целлюлозы или продолжающимся процессом ксантогенирования в кристаллических областях щелочной целлюлозы. Раствор вискозы, окрашенный в красно-оранжевый цвет, становится более вязким и способен коагулировать при действии раствора соли или кислоты. Такая вискоза пригодна для прядения, т. е. для регенерации целлюлозы путем коагуляции в форме волокна или пленок. [c.130]

Во время ксантогенирования существенные изменения происходят на всех структурных уровнях в том числе морфологическом (волокнистое строение) и надмолекулярном (степень кристалличности, параметры кристаллической решетки, размеры больших периодов). Особенно большие изменения наблюдаются при мокром и эмульсионном ксантогенировании. Эти процессы, по существу, приводят к полному исчезновению волокнистой структуры, т. е. к переходу ксантогенированных молекул целлюлозы в раствор. При сухом ксантогенировании из-за недостатка щелочной жидкой фазы и слабых напряжений сдвига волокнистая структура как правило сохраняется, но в ней, как и в тонкой структуре, происходят заметные изменения. [c.94]

В последнее время развивается теория образования соединений включения, согласно которой щелочная целлюлоза относится к с юистым реше- очным соединениям включения. Соединения включения представляют собой системы, в которых молекулы- гости внедряются в существующие или образующиеся полости в структуре другого вещества - хозяина . Эти системы образуются самопроизвольно, т.е. с уменьшением свободной энергии, в результате образования Н-связей, дипольного взаимодействия и даже частично ионного взаимодействия между хозяином и гостем . Считают, что при определенной концентрации щелочь внедряется в кристаллическую решетку целлюлозы, создавая в ней полосги. Этому способствует строение кристаллической решетки, в которой межмолекулярное взаимодействие в одних плоскостях сильнее, чем в других. В результате кристаллическая решетка щелочной целлюлозы, как уже указывалось, имеет слоистый характер. На раздвижение слоев влияет степень гидратации внедряющихся ионов. [c.568]

При образовании гидратцеллюлозы изменяется кристаллическая структура целлюлозы. Происходит переход кристаллической решетки целлюлозы I (через промежуточные производные - щелочную целлюлозу, сложные эфиры, донорно-акцепторные комплексы) в решетку целлюлозы И. Изменение положения целлюлозных цепей в элементарной ячейке и перераспределение водородных связей приводят и к увеличению содержания аморфной части в целлюлозе (уменьшению степени кристалличности), а также к общему разрыхлению структуры целлюлозы вследствие увеличения межкристаллитных пространств. Регенерирован[(ая И1 растворов целлюлоза оказывается при этом наименее упорядочепио , имеющей меньшую степень кристалличности по сравнению с мерсерию-ванной целлюлозой. [c.572]

Кристаллическая структура щелочной целлюлозы. Еще в 1930 г. Гесс и Трогус заметили, что рентгенограммы природной целлюлозы и обработанной щелочью различаются, что можно объяснить изменением кристаллической решетки [64]. В последующие годы были проведены многочисленные исследования, [c.95]

Благодаря отмеченным особенностям строения нативной целлюлозы ее растворению, а также и превращению обычно предшествуют процессы набухания в тех или иных реагентах. В частности, действие концентрированных растворов едкого натра и гидроокисей других щелочных металлов на волокно целлюлозы приводит к его значительному набуханию и образованию нового соединения — щелочной целлюлозы (алкалицел-люлозы), что сопровождается изменением степени кристалличности целлюлозы и повышением ее реакционной способности. Этот процесс — процесс обработки целлюлозных материалов концентрированными растворами щелочей — носит название мерсеризации. При обработке нативной целлюлозы растворами едкого натра различной концентрации и при разных температурах получаются отличающиеся друг от друга структурные модификации щелочной целлюлозы, что, по-видимому, связано с различной степенью разрушения кристаллической структуры исходной целлюлозы. [c.8]

Следует отметить, что при обработке целлюлозы может происходить не только разрыхление структуры целлюлозы, но и ее упорядочение. В обычном состоянии температура стеклования целлюлозы лежит выше 280 °С, и протекание процесса кристаллизации сильно заторможено. При обработке щелочью температура стеклования целлюлозы снижается до О—20 °С, и она переходит в высокоэластическое состояние, скорость кристаллизации при котором может резко возрастать. Именно дополнительной кристаллизацией можно объяснить снижение реакционной способности целлюлозы, которое наблюдается при ее щелочном облагораживании i[19]. Приведенные в табл. 2.1 и на рис. 2.7 данные о повышении концентрации NaOH, соответствующей максимальной растворимости остатка после гидролиза, с 9 (немерсеризовапная целлюлоза) до 2% NaOH (мерсеризованная целлюлоза), также свидетельствует о повышении степени упорядоченности кристаллических участков при мерсеризации наряду с общим разрыхлением структуры целлюлозы. [c.37]

Основные научные работы относятся к химии высокомолекулярных соединений. В начале своей научной деятельности (до 1928) занимался химией ацетиленовых соединений, осуществил синтез по-лиацетнлена. Был сторонником выдвинутой Г. Штаудингером макромолекулярной теории строения полимеров и способствовал ее утверждению, доказав существование соединений присоединения к целлюлозе гидроксидов щелочных металлов, воды и кислот. С помощью рентгеноструктурного анализа изучал (1931) различные кристаллические модификации целлюлозы и продукты присоединения к ней, фибриллярные белки. Исследовал межмолекулярное взаимодействие в полимерах и его влияние на когезию. Осуществил синтез волокнообразующего полиамида поликонденсацией 11-аминоундекановой кислоты. Установил (1948) линейную зависимость между температурами плавления полиамидов и числом межмолекулярных водородных связей. Синтезировал заме--щенные полиамиды трехмерной структуры (благодаря наличию ди-сульфидных мостиков), а также замещенные целлюлозы, например аминоцеллюлозу. [c.562]

Аналогичная картина наблюдается при образовании соединений присоединения полисахаридов с гидроокисями щелочных металлов, солями и кислотами. Такие соединения лучше всего изучены на примере целлюлозы и крахмала. Аддитивные соединения щелочей с целлюлозой образуются, когда целлюлозу обрабатывают концентрированными растворами щелочей [62]. Рентгенограммы показывают, что образуются новые структуры, причем в них имеются и кристаллические, и аморфные участки. Выше и ниже определенных пределов концентрации щелочи в растворе в аморфных областях содержится либо избыток, либо недостаток ее по сравнению со стехиометрическим содержанием в кристаллических областях. Поэтому общий состав является переменным. Крахмал сорбирует щелочи из растворов, но кристаллических областей со стехиометрическим составом не образуется, а поглощение щелочи следует изотерме сорбции Фрейдлиха [54]. [c.559]

Глюканы и целлюлоза состоят из глюкозных остатков с р-связями, но их свойства различны. Радикалы целлюлозы связаны между собой исключительно посредством р-( 1-4)-связей, образующих повторяющиеся структурные фрагменты дисахарида цел-лобиозы. Водородные связи между соседними фрагментами глюкозы (0-5 и 0-3, О-2 и 0-6 ) стабилизируют этот линейный полимер как жесткую ленточную структуру (рис. 1.4). Подобные цепочки способны соединяться между собой и складываться, образуя вытянутые кристаллические микрофибриллы, играющие основную роль в струк-турообразовании растений. Внутри этих микрофибрилл параллельные цепочки фиксируются межмолекулярными водородными связями. Таким образом, можно говорить о кристаллическом строении целлюлозы, несмотря на то что внутри микрофибрилл степень кристаллизации может быть разной, включая более аморфные области. Микрофибриллы целлюлозы являются основным структурным элементом клеточных стенок злаковых культур, образуя радикалы, которые остаются после щелочного экстрагирования материала клеточной стенки. [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология