Макромолекула целлюлозы степень полимеризации

Макромолекулы целлюлозы не могут рассматриваться как предшественники гемицеллюлозных полисахаридов, так как первые имеют линейную структуру со связями р(1- 4) и макромолекулу со степенью полимеризации более 1000. Гемицеллюлозные полисахариды имеют разветвленную структуру, степень полимеризации 40—150 и связи р 1 - 4), а 1- 2) и др. [c.331]

Прототипом нитевидной макромолекулы является молекула природной целлюлозы. Молекулярный вес природных и искусственных волокон превышает 10 ООО. Число исходных молекул, образовавших цепную макромолекулу, характеризует степень полимеризации, которая может сильно колебаться. Например, молекула природной целлюлозы состоит из 2000—3000 элементарных звеньев, молекула регенерированной целлюлозы (искусственный шелк) вследствие деполимеризации—из 250—500 звеньев. Определение степени полимеризации по величине молекулярного веса (например, по количеству конечных групп, осмометрическими методами или по вязкости) всегда дает среднее статистическое значение, так как высокополимерные препараты представляют собой смеси полимергомологов. [c.416]

Молекулы высокомолекулярных соединений, имеющие значительно большие размеры, чем молекулы веществ с небольшой молекулярной массой, называются поэтому макромолекулами. Они содержат большое число чаще всего одних и тех же групп атомов, называемых звеньями. Звенья соединены друг с другом в определенном порядке ковалентными связями. Число звеньев в макромолекуле называется степенью полимеризации. Например, у природных высокомолекулярных соединений звеньями являются у целлюлозы и крахмала — остатки глюкозы СеН дОд, например целлюлоза (—СвН)(,05—) (где п — степень полимеризации, доходящая здесь до 10—20 тыс., а черточками обозначены связи, соединяющие звенья в макромолекулу), у природного или натурального каучука — это остатки изопрена [c.285]

Метод инициирования привитой сополимеризации Прививаемый полимер Количество привитого полимера % от веса. целлюлозы Степень полимеризации привитого полимера Число элементарных звеньев макромолекулы целлюлозы на одну привитую цепь Лите- ратура [c.72]

Макромолекулы целлюлозы имеют сравнительно небольшую величину (для природной целлюлозы степень полимеризации принималась равной 100). [c.70]

При вальцевании или перетирании смеси нескольких полимеров длинные молекулярные цепи сравнительно легко разрываются — образуются макрорадикалы. Если механическая деструкция полимера происходит в отсутствие кислорода, то из макрорадикалов в результате их рекомбинации (взаимодействия) создаются макромолекулы блоксополимера. Если деструкцию вести в присутствии мономера другого строения, то макрорадикалы взаимодействуют с радикалами мономеров и создаются макромолекулы блоксополимера. Таким путем могут быть синтезированы высокомолекулярные соединения, которые не удается получить обычными методами, например сополимеры природных высокомолекулярных соединений (целлюлозы, крахмала) с синтетическими полимерами (полиакрилонитрилом, полистиролом). Низкомолекулярные полимеры (со степенью полимеризации 10—50), содержащие определенные функциональные группы, можно получить поликонденсацией (стр. 461), теломеризацией (стр. 449), ступенчатой полимеризацией (стр. 444). [c.459]

После мерсеризации и отжима щелочной целлюлозы ее измельчают в специальных машинах и подвергают предсозреванию, приводящему к уменьшению степени полимеризации целлюлозы вследствие окислительной деструкции (разрыва) макромолекул. Предсозревание производят путем выдерживания измельченной щелочной целлюлозы в специальных камерах или на непрерывно движущихся лентах в течение 8—10 ч при 36— 40° С. Далее щелочную целлюлозу для перевода ее в растворимое соединение обрабатывают сероуглеродом. При этом образуется ксантогенат целлюлозы (натриевая соль кислого эфира дитиоугольной кислоты и целлюлозы) [c.412]

Макромолекулы Г. разветвлены и построены из пентоз (ксилозы, арабинозы) или гексоз (маннозы, галактозы, фруктозы) степень полимеризации 50-300 мол. масса значительно меньше, чем у целлюлозы. В древесине хвойных пород преобладают полисахариды, состоящие из гексоз (гексозаны, чаше глюко- и галактоглюкоманнаны), в лиственных-из пентоз (пентозаны, преим. ксилан), Г. лиственной древесины близки по составу Г. других растит, материалов. [c.515]

Степень полимеризации - число звеньев глюкозы в макромолекуле целлюлозы она находится,в пределах от 200 до ШОО. Чем выше степень полимеризации, тем больше вязкость раствора КМЦ. [c.97]

Применяют главным образом водорастворимые эфиры целлюлозы. Их свойства определяются степенью замещения гидроксильных групп х и степенью полимеризации макромолекул и, которая изменяется в широких пределах. [c.22]

Растворы целлюлозы и ее производных (сложных и простых эфиров) имеют важное практическое значение в производстве различных материалов - искусственных волокон, пленок, лаков и др. В растворах определяют молекулярную массу (или степень полимеризации), неоднородность по молекулярной массе (полидисперсность), исследуют форму макромолекул целлюлозы. Растворы целлюлозы, как и других полимеров, по свойствам существенно отличаются от растворов низкомолекулярных соединений (см. главу 7). [c.554]

При размоле, как и при гетерогенном гидролизе целлюлозы, достигается предельная степень полимеризации (ПСП). Образующиеся в результате гомолитического расщепления цепей макрорадикалы могут вступать в реакции рекомбинации. При достижении ПСП, по-видимому, устанавливается равновесие между реакциями деструкции макромолекул целлюлозы и рекомбинации макрорадикалов. [c.574]

Кажущееся увеличение содержания полиоз в древесине после термической обработки обусловлено образованием целлюлозы с короткими цепями. Следовательно, первая стадия термической деструкции целлюлозы заключается в расщеплении ее макромолекул с образованием щелочерастворимых продуктов. Степень полимеризации оставшейся целлюлозы также оказывается пониженной. СП целлюлозы, выделенной из древесины ели после термообработки, остается постоянной вплоть до 120 °С, а затем с повышением температуры начинает быстро падать [16]. Термическая обработка выделенной целлюлозы (беленой сульфитной) даже при 100 °С в течение всего 20 мин приводит к снижению СП, причем степень деградации зависит от влажности образца [51 ]. После термообработки при 200 °С образец целлюлозы с высокой начальной влажностью (60 %) имел СП примерно на 200 единиц выше, чем образец с низкой начальной влажностью (7 %). Предполагают [51 ], что у набухшей целлюлозы с влажностью 60 % при термообработке происходит рекристаллизация, которая уменьшает расщепление цепей. Хлопковая целлюлоза с начальной СП 1140 после термообработки при 200 °С имела СП 200, т. е. на уровне предельной СП (см. 4.3.3) [69]. [c.265]

Целлюлоза, как и другие полимеры, состоит из линейных цепных макромолекул с различной степенью полимеризации (СП) и, следовательно, различной молекулярной массой М. Для характеристики образца определяют среднюю молекулярную массу. Ее значение зависит от того, учитывают ли в расчете число молекул или их массу. В первом случае получают среднечисловую молекулярную массу Мп или среднечисловое значение СП , во втором случае — среднемассовую молекулярную массу Мш или среднемассовое значение СПт,. Среднечисловая молекулярная масса выражается формулой [c.15]

Увеличение молекулярной массы полимера влечет за собой уменьшение и соответственно Л5. Однако в связи с гибкостью цепи макромолекула ксаитогената целлюлозы может рассматриваться как состояш,ая из сегментов, из 30—60 элементарных звеньев, и поэтому увеличение СП не влияет на растворимость столь сильно, как это предписывается уравнением (5.6). Тем не менее снижение растворимости ксаитогената с увеличением СП прослеживается вполне определенно [22]. Обычно в производстве перерабатывают вискозы, степень полимеризации целлюлозы в которых равна 320—450. Для удовлетворительного растворения ксаитогената в этом случае, как уже отмечалось, достаточно применять 32—40% СЗг от целлюлозы. При производстве некоторых видов волокон (полинозное, ВХ) СП повышают до 500—600. Опыт показал, что для достижения хорошей растворимости в этом случае необходимо повышать содержание СЗз до 45 и даже 50—55%. [c.116]

Между временем гидролитической деструкции целлюлозы в гомогенной среде (фосфорная кислота) и величиной 1/л , где — среднечисловая степень полимеризации, существует прямолинейная зависимость. Это вытекает из следующих соображений. Пока молекулярная масса сравнительно большая, а число распавшихся связей в системе очень мало по сравнению с их общим количеством, связи в середине макромолекулы не отличаются от тех, которые расположены ближе к концу цепи. Вследствие такой равноценности связей они все разрываются с.одинаковой скоростью, и число концевых групп, возникших в единицу времени за счет этих разрывов, будет постоянным. Теперь, поскольку молекулярная масса обратно пропорциональна количеству концевых Групп в системе которое меняется с постоянной скоростью, зависимость между и вре- [c.625]

Поэтому для каучука принимают суммарную формулу (СзНз)п. пренебрегая при этом концевыми звеньями макромолекулы, которые отличаются по химическому составу от средних звеньев. Элементарным звеном целлюлозы является ангидрид глюкозы, поэтому суммарную формулу целлюлозы с теми же допущениями изображают как (СвНюОз) . Индекс п в этих формулах, обозначающий число элементарных звеньев, входящих в состав макромолекулы, характеризует степень полимеризации Р высокомолекулярных соединений. [c.21]

На рис. 1.2 показана в двойных логарифмических осях зависимость расстояния между концами макромолекулы от степени полимеризации целлюлозы в растворе ЖВНК и кадоксене [10]. Величина сегмента Ат, рассчитанная для указанных растворов по формуле (1.7), дает соответственно величины 292 и 173 А, т. е. [c.18]

Измельченную щелочную целлюлозу помещают в специальные камеры, в которых в течение 30—50 ч при 20—22 °С (или 8— 10 ч при 36—40 °С) происходит процесс предсоз-ревания. Этот процесс заключается в уменьшении степени полимеризации целлюлозы в 2—2,5 раза вследствие ее окисления, сопровождающегося разрывом макромолекул. Снижение степени полимеризации целлюлозы, зависящее от продолжительности и температуры процесса предсозревания, необходимо для уменьшения вязкости получаемых прядильных растворов и облегчения условия формования из них волокна. [c.449]

Понятие о макромолекуле было введено Штаудинге-ром. Не всегда можно точно определить, какая молекула является макромолекулой, но обычно так называют молекулу, состоящую более чем из 1000 атомов. Однако молекулярные веса высокомолекулярных веществ, применяемых в качестве полимерных материалов, значительно больше. Молекулярный вес регенерированной целлюлозы от 75 ООО до 100 ООО, натурального каучука— около 150 ООО—200 ООО, полистирола—до 500 ООО, поликапролак-тама (полиамид Лейна, или перлон, в США найлон)—до 32 ООО. По молекулярному весу можно рассчитать размер макромолекулы, длина которой должна быть порядка нескольких десятков тысяч ангстрем. Измерения дали значительно меньшие величины, из чего следует сделать вывод, что макромолекулы свернуты в клубки. Размер макромолекул можно определить также по степени полимеризации, т. е. по числу отдельных молекул, соединившихся в результате полимеризации или поликонденсации. Обе эти величины никогда не являются абсолютными для полимерных веществ они скорее показывают средний молекулярный вес или среднюю степень полимеризации. Полимеры представляют собой смеси полимергомологов (так называют макромолекулы разной степени полимеризации или поликонденсации), неизбежно образующиеся при синтезе. При этом следует отметить, что по размеру молекул и степени полидисперсности некоторые природные полимеры и поликонденсаты несколько более однородны, чем синтетические продукты. [c.434]

Интересные представления о механизме формирования макромолекул целлюлозы в высших растениях развиты в работах Маркс-Фижини систематически исследовавшей кинетику образования целлюлозы, степень полимеризации и характер молекулярновесового распределения целлюлозы на различных стадиях ее об- [c.96]

Молекулы ВМС имеют значительно большие размеры, чем молекулы веществ с небольшой массой, поэтому называют их макромолекулами. Они содержат большое число чаще всего одних и тех же групп атомов, называемых звеньями, которые соединены друг с другом в определенном порядке ковалентными связями. Число звеньев в макромолекуле называют степенью полимеризации. Например, у природных ВМС звеньями являются у целлюлозы — остатки глюкозы СеНюОб, формула ее (—СбНюОб—) , где /г — степень полимеризации, равная 10— 30 тыс., у природного каучука — остатки изопрена и т. д. [c.255]

Молекулярную неоднородность целлюлозы и других полимеров определяют путем фракционирования — разделения исследуемого образца на ряд частей, или фракций, в каждую из которых входят макромолекулы со степенью полимеризации находящейся в определенных, более или менее узких пределах Различают два типа фракционирования аналитическое при котором получают кривую распределения по молекуляр ным весам, не выделяя отдельных фракций, и препаратив н о е, при котором фракции выделяют и подвергают исследо ванию (определяют процентное содержание и среднюю степень полимеризации). [c.302]

Затем рассчитывают интегральную функцию распределения. Поскольку при всех описанных методах фракционирования целлюлозы степень полимеризации определяется вискозиметри-чески, функция распределения будет весовой. При расчете предполагаем также, что распределение макромолекул по степени полимеризации внутри каждой фракции равномерное, т. е. половина (по весу) молекул данной фракции имеет степень полимеризации меньше средней степени полимеризации фракции, а другая половина — больше. [c.317]

Паксу считает, что величина макромолекул целлюлозы, образованных в результате соединения элементарных звеньев глюкозидными связями 1—4, так называемых первичных макромолекул,— невелика (степень полимеризации равна 256). Эти первичные макромолекулы соединены друг с другом полуацетальными [c.22]

Эта схема представляет интерес как одна из попыток объяснить сложную структуру целлюлозы, учитывая наличие в макромолекуле целлюлозы различного типа структур и связей. Однако некоторые поло < ения Паксу маловероятны. Например, предположение о наличии сетчатой структуры целлюлозы не согласуется с фактом растворимости целлюлозы наличие первичных макромолекул небольшой степени полимеризации противоречит результатам определения молекулярного веса. Не доказана и маловероятна строгая периодичность чередования глюкозидных и полуацетальных связей в макромолекулах целлюлозы. [c.22]

Макромолекулы большинства высокомолекулярных соединений построены из одинаковых, многократно повторяющихся групп атомов — элементарных звеньев. Например, элементарным звеном макромолекулы целлюлозы является группа СеНюОз. Пренебрегая концевыми группами макромолекулы, -которые отличаются по химическому составу от средних, для целлюлозы принята суммарная формула (СеНюОб) . Индекс п обозначает число элементарных звеньев, входящих в состав макромолекулы, или степень полимеризации высокомолекулярного соединения. Молекулярный вес полимера (М) может быть вычислен умножением молекулярного веса элементарного звена (т) на степень полимеризации (п) [c.23]

Сравнение действия защитных реагентов позволило оценить их эффективность в термостойких растворах [7, 9]. Существенное значение имеют величина и гидрофильность макромолекул реагента, характер и размещение функциональных групп, прочность связей между отдельными их звеньями. Такие реагенты, как гидролизо-нанный и модифицированный крахмал, декстран, альгинаты с разрушающимися при нагревании эфирными или гликозидными связями, нетермостойки и предел их защитного действия лежит между 100—140° С. Модифицирование крахмала и декстрана формальдегидом не намного повышает этот предел. Эфиры целлюлозы также недостаточно термически устойчивы. Лишь при значительном увеличении степени полимеризации КМЦ, введения избытка реагента или антиоксидантов могут быть превышены температуры 130—140° С, ЧТО- видно, например, из рис. 28. [c.282]

Св-ва Ц. э. зависят гл. обр. от числа п, СЗ и типа заместителя К. Так, степень полимеризации (в среднем 150-500) значительно влияет преим. на прочностные и вязкостные св-ва Ц. э., обеспечивая их пригодность для переработки. СЗ определяет их физ.-мех. и хим. св-ва. Средняя СЗ лежит в пределах 0-3 однако чаще СЗ рассчитывают не на одно, а на 100 элементарных звеньев макромолекул целлюлозы и обозначают у (напр., для триацетилцеллюлозы у= 280-290). Регулируют СЗ изменением условий синтеза концентрации алкилирующего или этерифицирующего агента, т-ры, продолжительности и др. [c.338]

Сравнение приведенных данных показывает, что макромолекулы ксилоуронидов и глюкоманнанов, содержащихся в целлюлозе, в процессе варки подвергаются значительному разрушению. Это можно наблюдать по резкому снижению средней вязкости полисахаридов в растворе куприэтилендиамина и изменению их состава. Так, арабрксилоуронид из древесины западной тсуги полностью потерял арабинозу и часть 4-0-метилглюкуроновой кислоты. Изменился также и его угол вращения для желтого поляризованного луча. Ксилоуронид из древесины западной красной ольхи по составу не изменился, но средняя степень полимеризации его резко уменьшилась. [c.356]

Высокомолекулярный характер целлюлозы доказан вискозиметрическим определением ее степени полимеризации, а также методами ультрацентрифугирования и осмометрии. Макромолекулы чистой целлюлозы состоят исключительно из звеньев D-глюкозы, поскольку в гидролизатах такой целлюлозы хроматографическим анализом не обнаружили других сахаров. В природной целлюлозе все гликозидные связи между звеньями считаются равноценными. Однако некоторые исследователи допускают существование в цепях древесной целлюлозы слабых связей между звеньями, появление которых обусловлено частичным окислением глю-козных звеньев с образованием карбонильных групп, ослабляющих обычные -гликозидные связи по отношению к гидролизу. Повышенное содержание карбоксильных и карбонильных групп наблюдается в технических древесных целлюлозах, особенно беленых. Возможно, что ослабляющее влияние оказывают и конформационные превращения в звеньях -D-глю-копиранозы. [c.228]

Получение водорастворимых полимеров из синтетических связано в основном с химическим изменением функциональных групп макромолекул при сохранении степени полимеризации исходного полимера. Такие реакции были названы Штау-дингером полимераналогичными превращениями [35]. Он показал, что такие реакции можно проводить с природными соединениями, например с целлюлозой, крахмалом, каучуком и с синтетическими — полистиролом, полиметилметакрнлатом, поливинилацетатом, а также с другими высокомолекулярными соединениями. [c.16]