Cтраница 2
Для снижения межмолекулярного взаимодействия и облегчения перевода в растворимое состояние щелочную целлюлозу подвергают ксантогенированию. Под этой технологической операцией понимают комплекс химических и физико-химических процессов, протекающих при взаимодействии щелочной целлюлозы с сероуглеродом. Важнейшими из химических превращений являются образование ксантогената целлюлозы и побочных продуктов взаимодействия С 2 со свободным едким натром, содержащимся в щелочной целлюлозе. Химическая реакция осложнена гетерогенностью системы, наличием в ней трех-четырех фаз, структурными изменениями целлюлозы, протекающими во время реакции. [16]
![]() |
Рентгенограмма целлюлозы ( А и щелочной целлюлозы ( В. [17] |
В подтверждение образования химического соединения при мерсеризации иногда приводят факт получения ксантогената целлюлозы при действии сероуглерода на щелочную целлюлозу. Однако это не является доказательством. Как показали Роговин, Макарова-Землянская и Шейн 7, образование ксантогената целлюлозы может происходить и в отсутствие едкого натра, например, при действии сероуглерода на тритиловый эфир целлюлозы, растворенный в пиридине ( гл. [18]
Универсальных технических методов для характеристики реакционной способности целлюлозы пока не имеется. Имеется косвенный метод, характеризующий пригодность целлюлозы для производства вискозного волокна. Метод заключается в проведении отдельных стадий технологического процесса получения ксантогената целлюлозы ( мерсеризации или ксантогенирования) в более мягких условиях, чем производственные. Образовавшийся ксантогенат целлюлозы растворяют и определяют количество нерастворившегося продукта. Чем выше реакционная способность целлюлозы, тем полнее происходит образование ксантогената целлюлозы и тем меньше количество нерастворившихся волоконец. [19]
В щелочной среде при концентрации щелочи выше 10 % по Na2O происходит усадка волокна и необратимое набухание целлюлозы, при этом образуется новое вещество - алкалицеллюлоза. Минеральные кислоты при невысокой концентрации ( до 1 5 %) почти не ослабляют хлопковые волокна, но концентрированные кислоты разрушают не только побочные водородные связи между гид-роксильными группами, но и разрывают кислородные мостики, соединяющие глюкозные остатки. При повышении температуры усиливается разрушение хлопкового волокна в кислой среде. Например, при температуре 90 С уже при 1 5 % - ной концентрации соляной кислоты хлопковая фильтроткань быстро разрушается. Растворителями целлюлозы являются аммиачные растворы меди, никеля и кобальта, а также щелочной раствор сероуглерода. Последний энергично растворяет целлюлозу с образованием ксантогената целлюлозы. [20]