Омыление - ксантогенат - целлюлоза
Cтраница 4
Известно, что добавление сероуглерода в вискозу приводит к повышению степени этерификации целлюлозы. Аналогично действует и сероуглерод, отщепляющийся при естественном омылении ксантогената целлюлозы в растворе. При общем снижении степени этерификации во времени часть образовавшегося свободного сероуглерода расходуется на побочные реакции со щелочью, а другая часть доэтерифицирует целлюлозу по месту незанятых гидроксильных групп. Более равномерное распределение тиокарбоновых групп способствует повышению растворимости ксантогената и соответственно понижению вязкости раствора. [46]
Необходимо, однако, отметить, что при омылении ксантогената целлюлозы как в кислой, так и в сильнощелочной среде ( концентрация NaOH выше 20 %) скорость. [47]
 |
Влияние модификатора на содержание серы в ксантогенатном волокне при выходе его из ванны. [48] |
Как видно из рис. 12.2, химиче - § ский состав добавленного реагента оказывает существенное влияние на скорость разложения ксантогената. Если третичный амин ( триэтиламин) значительно уменьшает скорость омыления ксантогената целлюлозы, то вторичный амин практически не влияет на скорость этого процесса. [49]
В аппаратах и емкостях для приготовления прядильного раствора может выделяться значительное количество сероуглерода, если на процесс ксантогенирования было подано завышенное количество его или после ксантогенирования не обеспечивался полный отсос паров из аппарата. В баках для созревания вискозы выделение сероуглерода бывает при омылении ксантогената целлюлозы. [50]
Из сказанного, однако, не следует, что из зрелых вискоз одно-ванным способом вообще нельзя получить равномерное волокно. При формовании волокна из зрелых вискоз необходимо изменить параметры процесса и состав ванны, чтобы снизить скорость омыления ксантогената целлюлозы. Зрелость вискоз, поступающих на формование, должна быть всегда одинаковой. Уже небольшие колебания зрелости ( 0 5 мл по NH4C1) обусловливают разницу в свойствах, в частности в накрашиваемости волокна. [51]
Из сказанного, однако, не следует, что из зрелых вискоз однованиым способом вообще нельзя получить равномерное волокно. При формовании из зрелых вискоз необходимо изменить параметры процесса формования и состав ванны, чтобы снизить скорость омыления ксантогената целлюлозы. [52]
Следовательно, при получении волокна двухванным способом и последующем омылении его в щелочной среде вредные газы не выделяются ни в процессе формования волокна, ни при последующем омылении ксантогената. Однако омыление в щелочной среде сложных эфиров вообще и ксантогената целлюлозы в частности происходит значительно медленнее, чем в кислой среде. Если, например, омыление ксантогената целлюлозы ( у 20 - 25) при действии разбавленного раствора кислоты при 35 - 40 С ( в результате образования свободной целлюлозо-ксантогеновой кислоты и ее быстрого разложения) продолжается лишь 30 - 60 с, то для его омыления 0 5 - 1 % - ным раствором NaOH при 95 - 100 С требуется 40 - 60 мин. Естественно, что такая сравнительно длительная обработка не может быть осуществлена в одной или даже нескольких секциях проходного аппарата, как эти имеет место при омылении. Поэтому при щелочном формовании процесс омыления ксан-тогенатного волокна должен проводиться в автоклавах под давлением. Необходимость установки специальных автоклавов, в которые периодически загружается ксантогенатное волокно и из которых выгружается гидратцеллюлозное волокно, является одним из существенных недостатков этого метода. [53]
Однако омыление в щелочной среде сложных эфиров вообще и ксантогената целлюлозы в частности происходит значительно медленнее, чем в кислой среде. Если, например, омыление ксантогената целлюлозы ( - у 20 - 25) при действии разбавленного раствора кислоты при 35 - 40 С ( в результате образования свободной целлю-лозоксантогеновой кислоты и ее быстрого разложения) продолжается всего лишь 30 - 60 сек, то для его омыления 0 5 - 1 % - ным раствором NaOH при 125 - 130 С требуется 40 - 60 мин. Естественно, что такая сравнительно длительная обработка не может быть осуществлена в одной или даже нескольких секциях проходного аппарата, как это имеет место при омылении ксантогената целлюлозы в кислой или в нейтральной среде. Поэтому при щелочном формовании процесс омыления ксантогенатного волокна производится в автоклавах под давлением. Необходимость установки специальных автоклавов, в которые периодически загружается ксантогенатное волокно и из которых выгружается гидратцеллюлозное волокно, является одним из основных недостатков этого метода. [54]
Целлюлоза может быть полностью аморфизирована путем механического размола в сухом состоянии. Об этом можно судить по результатам рентгенографического исследования и по тому факту, что теплота взаимодействия с водой такой целлюлозы в три-четыре раза-аре-восходит теплоту смачивания неразмолотой целлюлозы. Но после взаимодействия с водой протекает процесс кристаллизации, и целлюлоза вновь становится нерастворимой. Между прочим, при формования вискозных волощн в начальной стадии после омыления ксантогената целлюлозы эти волокна очень сильно набухают в воде ( после отмывки солей осадительной ванны), но через некоторое время набухание сильно снижается в результате завершения кристаллизационных процессов. [55]
Однако наличие ZnSCU в прядильной ванне является необходимым, но недостаточным условием для эффективного использования модификаторов. Большое влияние, как уже отмечалось, на указанные процессы оказывают содержащиеся в вискозе тритио-карбонаты. Влияние количества тритиокар-боната, добавленного в очищенную вискозу ( содержащую 3 % циклогексиламина), на скорость омыления ксантогената целлюлозы показано на рис. 12.4. Как видно из рис. 12.4, увеличение содержания тритиокарбоната в вискозе приводит к резкому замедлению процесса омыления ксантогената целлюлозы. [56]
Страницы: 1 2 3 4