Сшивание - целлюлоза
Cтраница 2
Это соединение практически тетрафункционально, так как гидроксильные группы имидазолидонового кольца могут принимать участие в реакции сшивания целлюлозы при повышенных температурах. Характер этого соединения позволяет придать обработанным им целлюлозным материалам комплекс ценных свойств. [16]
Принципиально для сшивания целлюлозы вместо реакционно-способных винилсульфоновых соединений могут быть использованы соответствующие сульфоксиды [68, 69], однако активность сульф-оксидной группы в этой реакции недостаточна высока и не позволяет осуществить сшивание целлюлозы в относительно мягких условиях. Наиболее реакционносиособной является сульфониевая группа. [17]
Различные способы химической модификации целлюлозы применяют для придания хлопчатобумажным изделиям специальных свойств - несминаемости, огнестойкости и др. Так, несминаемость достигается сшиванием молекул целлюлозы с помощью обработки целлюлозы формальдегидом; огнестойкость достигается сшиванием целлюлозы с помощью так называемых антипиренов ( огнезащитных веществ) - органических соединений, содержащих фосфор, азот, бор. [18]
 |
ИК-спектры сукцнната целлюлозы ( / и адппината целлюлозы ( 2. [19] |
Наличие одной полосы в спектре продукта взаимодействия янтарной кислоты с целлюлозой говорит о том, что прореагировали обе карбоксильные группы с образованием одинаковых эфирных групп, а это в свою очередь свидетельствует о сшивании целлюлозы данным реагентом. Если бы прореагировали не обе карбоксильные группы, т.е. если бы двухосновная кислота реагировала как одноосновная и сшивки не образовались бы, то спектр продукта реакции, помимо полосы 5 75 мкм от одной эфирной группы, содержал бы вторую полосу при 5 84 мкм от свободных неирореагировавших карбоксильных груии. Таким образом, данные ИК-сиектроскоиии в некоторых случаях непосредственно указывают на образование поперечных связей. [20]
Сшивание целлюлозы является эффективным способом придания ей устойчивости к действию микроорганизмов, причем устойчивость эта значительно выше, чем можно было бы ожидать, учитывая степень замещения гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы. Это объясняется, вероятно, значительным затруднением диффузии соответствующих ферментов в сшитый волокнистый - материал. [21]
Поскольку обе реакции протекают в присутствии гидроксильного иона, можно сделать вывод, что при осуществлении процесса в присутствии целлюлозы ( in situ) реакция присоединения осуществляется одновременно с реакцией элиминирования, обеспечивая присутствие в реакционной среде избыточного количества гид-роксильных ионов. При сшивании целлюлозы этими соединениями реакция элиминирования протекает настолько быстро, что скорость процесса определяется реакцией присоединения. [22]
Наиболее высокую несминаемость при значительной потере прочности придает обработка формальдегидом; предполагается, что в этих условиях образуются жесткие метиленовые мостики. Несмотря на проведение систематических исследований процесса сшивания целлюлозы, особенно хлопковой, бифункциональными соединениями, молекулы которых обладали различной длиной и жесткостью, полученные результаты противоречивы и не позволяют сделать однозначный вывод о влиянии длины поперечных связей на свойства сшитых материалов. Товей [184] считает, что сшивание реагентами с длинными молекулами не всегда приводит к образованию длинных поперечных связей. [23]
Целлюлоза, сшитая оксиметилированными производными амида, крайне неустойчива к действию хлора, что объясняется образованием при сшивании значительного количества монозамещенного продукта. Это препятствует промышленному использованию окси-метилированных амидов для сшивания целлюлозы. [24]
Еще в 20 - х годах [33] было показано, что некоторые недостатки, характерные для целлюлозных материалов, сшитых формальдегидом, можно устранить, если для сшивания использовать продукт предварительной конденсации мочевины и формальдегида. Эти результаты легли в основу широко распространенной технологии сшивания целлюлозы, согласно которой используют полифункциональные N-оксиметиламиды для обработки или заключительной отделки текстильных изделий, изготовленных из целлюлозы. В результате такой отделки повышается стабильность размеров изделий, устойчивость их к сминанию, износоустойчивость. [25]
 |
Влияние температуры нагрева на изменение усадки поливинилспиртового волокна в воде. [26] |
Химические связи между макромолекулами поливинилового спирта могут быть образованы при взаимодействии различных бифункциональных соединений с реакционноспособными гидроксиль-ными группами этого полимера. Для осуществления этой реакции, так же как и для сшивания целлюлозы, могут быть использованы альдегиды и диальдегиды, диэпоксисоединения, диизоцианаты и другие ди - и полифункциональные соединения. Единственное отличие сшивания целлюлозы от сшивания поливинилового спирта заключается в том, что при обработке целлюлозы этими соединениями могут реагировать первичные и вторичные группы ОН, а в молекуле поливинилового спирта - только вторичные. [27]
В качестве сшивающих агентов были изучены также другие реакционноспособные виниловые соединения и их производные, например акриламиды и винилкетоны. Возможность сшивания целлюлозы агентами, содержащими гидроксильную или алкоксильную группу в р-положении к активной группе ( за исключением сульфоновой), рассмотрена в [71] ( см. также разд. [28]
Химические связи между макромолекулами поливинилового спирта могут быть образованы при взаимодействии различных бифункциональных соединений с реакционноспособными гидроксиль-ными группами этого полимера. Для осуществления этой реакции, так же как и для сшивания целлюлозы, могут быть использованы альдегиды и диальдегиды, диэпоксисоединения, диизоцианаты и другие ди - и полифункциональные соединения. Единственное отличие сшивания целлюлозы от сшивания поливинилового спирта заключается в том, что при обработке целлюлозы этими соединениями могут реагировать первичные и вторичные группы ОН, а в молекуле поливинилового спирта - только вторичные. [29]
Более детально о сшивании целлюлозы см. разд. [30]
Страницы: 1 2 3