Спутник - целлюлоза
Cтраница 2
В структуре целлюлозных волокон всегда имеется сеть тончайших субмикроскопических капилляров, наличие которой обусловлено спецификой природного состояния целлюлозной системы и ее ролью в жизни растений. И совершенно очевидно, что наличие этой капиллярной системы после выделения целлюлозы из растений и удаления значительной части спутников целлюлозы во время очистки, зависит от условий обработки, промывки и сушки. И в связи с этим в целлюлозном волокне после этих процессов может либо сохраниться исходная капиллярность или даже увеличиться, либо ( что бывает чаще в обычных технических условиях) уменьшиться, так как подвижность цепевых молекул целлюлозы в жидких активных средах очень велика и в процессах набухания и отбухания в них возможно перераспределение в расположении целлюлозных молекул и фибрилл в структуре волокна и в какой-то степени сжатие межфибриллярных или даже меж-кристаллитных пространств. [16]
При нагревании древесины без доступа воздуха происходит разложение целлюлозы и других веществ, в частности сложного вещества, спутника целлюлозы - лигнина. В результате образуются различные газообразные, жидкие и твердые продукты, в том числе метиловый спирт. Полученный таким образом метиловый спирт всегда содержит примеси уксусной кислоты, ацетона и других органических веществ. [17]
При нагревании древесины без доступа воздуха происходит разложение целлюлозы и других веществ, в частности сложного вещества, спутника целлюлозы - лигнина. В результате образуются различные газообразные, жидкие и твердые продукты, в том числе и метиловый спирт. Полученный таким образом метиловый спирт всегда содержит примеси уксусной кислоты, ацетона и других органических веществ. [18]
Техническая целлюлоза всегда содержит некоторое количество минеральных веществ, причем их состав может сильно отличаться от состава минеральной части древесины. Изменение минерального состава происходит при варке и отбелке целлюлозы в результате следующих процессов: 1) удаления из древесины спутников целлюлозы, содержащих минеральные элементы; 2) обменных реакций между целлюлозой и растворами, с которыми она соприкасается при варке и отбелке; 3) молекулярной адсорбции, обусловленной огромной внутренней поверхностью целлюлозы ( до 1 млн. см2 / г); 4) попадания в волокно различных механических загрязнений из растворов и аппаратуры. [19]
 |
Распределение дисперсных частиц в вискозе по размерам. [20] |
Наибольшую долю составляют гель-частицы целлюлозного происхождения. Их присутствие объясняется рядом факторов: неоднородностью самой древесины, разным типом клеток в зависимости от их биологических функций, расположения в древесине и возраста, наличием спутников целлюлозы, особенно ксилана [35], неполным проваром внутренних частей щепы во время варочного процесса, неравномерностью процессов отбелки и облагораживания. Причиной высокого содержания гель-частицы в вискозе может быть также неправильное проведение процесса мерсеризации, ксантогенирования и растворения на предприятиях вискозных волокон. Например, мерсеризация целлюлозы при небольшом модуле в аппаратах ВА не приводит к равномерной обработке щелочью всех частей целлюлозы, что обусловливает повышенное содержание гель-частиц в вискозах, получаемых в этих аппаратах. Аналогичным образом влияет чрезмерное понижение концентрации щелочи и сероуглерода при ксантогенировании. [21]
Щелочная целлюлоза как технический продукт содержит 30 - 32 % целлюлозы, 15 - 16 % NaOH и 52 - 53 % воды. Помимо трех различных по своим свойствам гидроксильных групп, содержащихся в элементарном звене целлюлозы, в реакции с сероуглеродом могут участвовать или определенным образом влиять на основную реакцию многочисленные функциональные группы на концах цепей в низкомолекулярных фракциях и спутниках целлюлозы. Нельзя не учитывать также, что технические растворы NaOH не являются химически чистыми продуктами. Кроме того, в последние годы для улучшения некоторых стадий технологического процесса в целлюлозу и щелочь вводят различные поверхностно-активные вещества, катализаторы деструкции, модификаторы, которые также осложняют химизм процесса. [22]
Кроме уже названных, имеется большое количество полисахаридов, используемых как для построения клеток вещества, так и в качестве питательного материала. Сюда относятся все полиозы - спутники древесной целлюлозы. Постоянным спутником целлюлозы, нередко содержащимся в больших количествах, является ксилан, молекула которого состоит из остатков ксилозы ( пентозы), соединенных Р - ГЛЮКОЗИДНОЙ связью в 1 4-положении. [23]
 |
Типы клеток у лиственных и хвойных пород.| Направление разрезов ствола дерева. [24] |
Голоцеллюлоза, состоящая из целого комплекса полимерных углеводородов, является каркасом стенок клеток. Ценную для практических целей часть ее образует целлюлоза. В качестве спутника целлюлозы выступают другие углеводы, называемые гемицеллюлозой. [25]
Древесина состоит из целлюлозы ( 45 %), гемицеллюлоз ( 30 %) и лигнина ( 20 %), а также примесей смол и неорганических веществ. Лигнин - это сложное макромолекулярное ароматическое вещество, образуется как побочный продукт в производстве целлюлозы. После сложной химической обработки древесины все спутники целлюлозы становятся водорастворимыми, а сама целлюлоза как химически стойкое вещество остается в виде очищенного технического продукта, в котором содержание целлюлозы может достигать 99 % и выше. [26]
При таком составе смеси процесс получения коллоксилина проводится при 40 С в течение 3 час. С целью стабилизации коллоксилин в измельченном виде многократно промывают горячей и холодной водой. Благодаря удалению из нитроцеллюлозы свободных кислот, нитрованных спутников целлюлозы, коллоксилин становится более устойчивым при длительном хранении и при тепловых воздействиях. Стабилизированная нитроцеллюлоза отжимается в центрифуге и окончательно обезвоживается многократной пропиткой спиртом и отжатием спирта с помощью центрифуги или прессов. Нитроцеллюлоза, предназначенная для транспортировки и изготовления лаков содержит от 30 до 35 % этилового ( или бутилового) спирта. [27]
С целью стабилизации коллоксилин в измельченном виде многократно промывают горячей и холодной водой. Благодаря удалению из нитроцеллюлозы свободных кислот, нитрованных спутников целлюлозы, коллоксилин становится более устойчивым при длительном хранении и при тепловых воздействиях. Стабилизированную нитроцеллюлозу отжимают в центрифуге и окончательно обезвоживают, многократно пропитывая спиртом и отжимая спирт с помощью центрифуги или пресса. Нитроцеллюлоза, предназначенная для транспортировки и изготовления лаков, содержит 30 - 35 % этилового ( или бутилового) спирта. [28]
Клетки молодых растений заполнены протоплазмой, причем их очень тонкие стенки состоят из пектинов. В зрелых растениях внутри клеток возникает несколько толстых мембран, наложенных в виде подкладки на первичную стенку клетки и заполняющих со временем большинство прзстршства клетки. Эти вторичные мембраны состоят из целлюлозы, лигнина и других спутников целлюлозы как органических, так и неорганических, называемых инкрустирующими веществами. Таким образом, лигнифицировэнные клетки содержат лишь следы белков и, следовательно, являются мертвыми клетками. [29]
Так, при сопоставлении содержания карбоксильных групп с величиной молекул оказалось [879], что древесные целлюлозы представляют собой поли-карбоновые кислоты с 9 - 12 карбоксильными группами на каждую макромолекулу. В то же время целлюлозы волокон содержат по одной карбоксильной группе, по-видимому, концевой. Хуземан и Вебер предположили, что карбоксильные группы древесных целлюлоз служат для связывания спутников целлюлозы - лигнина и древесных полиоз. [30]
Страницы: 1 2 3