Cтраница 1
Температура стеклования целлюлозы лежит выше температуры ее термического распада. Поэтому целлюлозные материалы всегда находятся ниже температуры стеклования и не могут кристаллизоваться. [1]
![]() |
Внешний вил поперечных срезов хлопковых волокон различной зрелости. I - зрелое волокно. 2 - незрелое волокно. [2] |
Зависимость температуры стеклования целлюлозы or L - - - кгржаиня в ней воды. [3]
При этерификации целлюлозы азотной кислотой с целью получения нитратов такую роль пластификатора, снижающего температуру стеклования целлюлозы, играет серная кислота, входящая в состав нитрующей смеси. Хотя концентрированная азотная кислота без добавления серной кислоты может привести к получению высокозамещенного эфира целлюлозы, все же добавление 60 - 70 % H2SO4 от общего объема смеси значительно улучшает нитрацию. Серная кислота, как известно, вызывает значительное набухание целлюлозы. [4]
Аналогичная картина наблюдается и в случае пластификации целлюлозы мочевиной, у которой взаимодействие ее с целлюлозой еще слабее и в результате этого понижение температуры стеклования целлюлозы, пластифицированной мочевиной, еще менее значительно, чем для роданистого гуанидина. Как это было обсуждено в работе [6], первая серия кривых характеризует начало возникновения у пластифицированных целлюлоз минимальной подвижности цепей, определяющей первые признаки высокоэластической деформации. Вторая серия дает значения температур стеклования пластифицированных целлюлоз, при которых возникает при данной скорости воздействия деформирующих усилий каучукоподобная эластичность материала. [5]
Снижение температуры стеклования целлюлозы ( с 300 до 150 - 170 С) позволяет провести процесс вытяжки волокна с достижением очень высокой степени ориентации во влажной среде при повышенных температурах. Попытки подвергать целлюлозные волокна ориен-тационной вытяжке до высоких степеней не приводят к успеху. [6]
В результате этого межволоконные связи ослабляются, причем ослабление их происходит в большей степени, чем потеря прочности целлюлозных волокон при смачивании в воде. Вода снижает температуру стеклования целлюлозы и лигнина, что предотвращает опасность преимущественного хрупкого разрушения клеток при механической обработке ( дефибрировании) древесины. [7]
![]() |
Растворимость остатков после гидролиза немерсеризованной ( / и мерсеризованной цел. [8] |
Следует отметить, что при об-раоотке целлюлозы может происходить не только разрыхление структуры целлюлозы, но и ее упорядочение. В обычном состоянии температура стеклования целлюлозы лежит выше 280 С, и протекание процесса кристаллизации сильно заторможено. При обработке щелочью температура стеклования целлюлозы снижается до 0 - 20 С, и она переходит в высокоэластическое состояние, скорость кристаллизации при котором может резко возрастать. Приведенные в табл. 2.1 и на рис. 2.7 данные о повышении концентрации NaOH, соответствующей максимальной растворимости остатка после гидролиза, с 9 ( немерсеризовапная целлюлоза) до 12 % NaOH ( мерсеризованная целлюлоза), также свидетельствует 0 повышении степени упорядоченности кристаллических участков пРи мерсеризации наряду с общим разрыхлением структуры целлюлозы. [9]
Для ацетатных волокон характерно снижение температуры стеклования и перехода в вязкотекучее состояние. Так, если температура стеклования целлюлозы, оцененная в работе 1 как близкая к 350 С, лежит выше температуры термического распада материала, то Тс ацетата целлюлозы с полным замещением гидроксильных групп снижается до 175 С, а область перехода в вязкотекучее состояние лежит в пределах 220 - 250 С и лишь несколько превышает температуру, при которой начинается заметный термический распад полимера. [10]
![]() |
Зависимость температуры стеклования целлюлозы от содержания в ней воды. [11] |
Адгезионные контакты между волокнами, образованные за счет взаимной молекулярной ( и сегментальной) диффузии макромолекул целлюлозы, при удалении аб-сорбци О Нно связанной воды проходят через стадию стеклования целлюлозы. На рис. 5.1 представлена диаграмма изменения температуры стеклования целлюлозы в зависимости от содержания в ней воды. [12]
Пластифицирующее действие воды проявляется в том, что при некоторых температурах выше 100 С удается провести 100 % - й обмен. Это является прямым следствием резкого снижения температуры стеклования целлюлозы, аналогично тому как температура снижается у обычных полимеров в присутствии пластификаторов. [13]
Два первых условия необходимы для плотной упаковки макромолекул. Третье условие - кинетическое, реализуется выше температуры стеклования ацетаюв целлюлозы. [14]
Таким образом, полученные данные в настоящем исследовании и в ранее проведенной работе [6] показывают, что мы имеем дело с двумя резко отличными типами пластификации целлюлозы. В одном случае введение пластификатора приводит к закономерному снижению температуры стеклования целлюлозы и молекулярный механизм пластификации, как показывают проведенные расчеты, целиком отражает справедливость правил мольных и объемных долей. В другом случае введение пластификатора не приводит к изложенным выше закономерностям и эффект пластификации не может быть объяснен результатом взаимодействия молекул пластификатора с макромолекулами полимера. [15]