Использование - целлюлоза
Cтраница 3
Предварительное образование щелочной целлюлозы принципиально не является обязательным для получения ксантогенатов целлюлозы. При применении целлюлозы, у которой разорвана большая часть водородных связей между макромолекулами, образование ксантогената целлюлозы сравнительно высокой степени этери-фикации возможно при непосредственном действии сероуглерода на целлюлозу, растворимую в 4 % - ных и 1 - 2 % - ных растворах NaOH. Этерификация в таких условиях производится при использовании низкомолекулярной целлюлозы [6] или при дополнительной этери-фикации ксантогената целлюлозы, растворенного в едком натре. [31]
Активирование проводят с целью улучшения ее разделяющих способностей. Например, на хроматографической колонке с целлюлозой были выделены такие элементы, как уран, ниобий, тантал. Методы распределительной хроматографии широко применяются в аналитической практике для разделения многих элементов с использованием целлюлозы как носителя водной фазы. Однако целлюлоза как носитель обладает рядом недостатков. На целлюлозе происходят побочные процессы адсорбции и ионного обмена, которые нарушают нормальное распределение компонентов на хроматографической колонке. Целлюлоза обладает еще и малым объемом пор и служит носителем только водной фазы. [32]
С, что является причиной резкого снижения СП продукта. Получение ацетатов целлюлозы при повышенной температуре требует специальной подготовки целлюлозы и применение мягкодействующего катализатора. Для повышения устойчивости целлюлозы к ацетолитическому распаду при повышенных температурах нами была изучена возможность использования целлюлозы сшитой формальдегидом. С целью определения оптимальных условий сшивки целлюлозы формальдегидом исследовано влияние температуры, временя сшивки, количества катализатора, типа целлюлозного материала и количества вводимого формальдегида на скорость присоединения формальдегида к целлюлозе. [33]
И хотя целлюлоза не дает такой же хорошей очистки при тех же скоростях фильтрования, как диатомит и перлит [ 1481, и ее частицы не столь многообразны по формам, она имеет важное преимущество перед кизельгуром, перлитом и асбестом: содержание в ней примесей составляет менее 0 5 % по массе. Выпускаемая для целей фильтрования целлюлоза состоит в основном из а-целлюлозы, поэтому более устойчива к действию кислот и щелочей. При использовании целлюлозы существует значительно меньшая опасность попадания в фильтрат примесей из самого вспомогательного вещества. Стоимость вспомогательных веществ из целлюлозы в 2 - 4 раза выше, чем диатомита и перлита, поэтому они применяются только в специальных случаях: в пищевой промышленности, в производстве глинозема [13], при фильтровании воды для котлов, для очистки конденсата турбин [123], где вспомогательные вещества на основе окиси кремния нежелательны. [34]
Медведевым [69] проведены сравнительные исследования по окислению угля кислородом, перманганатом калия в щелочной среде и азотной кислотой. По данным автора, окисление кислородом и перманганатом калия более предпочтительно, чем окисление азотной кислотой, так как в последнем случае в качестве побочных продуктов образуются нитросоединения, затрудняющие проведение процесса. Состав продуктов окисления находится в большой зависимости от исходного сырья. Так, при переходе от использования целлюлозы к применению антрацита количество образующейся щавелевой кислоты уменьшается от 48 до 7 %, в то время как выход ароматических кислот напротив, увеличивается с 12 - 16 % в случае использования лигнина до 5С при применении антрацита. [35]
 |
Наиболее распространенные полисахариды. [36] |
За исключением термитов и жвачных ( к их числу относятся коровы), в пищеварительных органах которых имеются микроорганизмы, перерабатывающие целлюлозу, животные неспособны разрушать 3-глюкозидную связь. Ее разрыв осуществляется в результате катализируемого ферментами процесса, а в человеческом организме соответствующие ферменты отсутствуют. В 1967 г. был разработан процесс использования целлюлозы для получения искусственной муки, которая, хотя и пригодна к выпечке, подобно крахмальной муке, не обладает питательной ценностью. Ее пытались использовать для диэти-ческих целей, но она быстро вышла из употребления. Журнал Лайф иронически называл ее непищей и предлагал выплатить неденьги ее изобретателю. [37]
Из рассмотрения закономерностей пиролиза целлюлозы со всей очевидностью вытекает, что температурно-временные режимы оказывают существенное влияние на выход, структуру, а следовательно, свойства углеродного волокна. Особенно ответственной является низкотемпературная стадия, лежащая примерно до 300 С. В большинстве ранних патентов указывается на необходимость медленного подъема температуры и, следовательно, большой затраты времени па стадии пиролиза. Это является одним из недостатков способа получения углеродных волокон с использованием целлюлозы в качестве исходного сырья, так как из-за длительности процесса производительность оборудования низкая, а энергетические затраты большие. [38]
Химический состав и физические ( механические) свойства целлюлозы зависят от древесной породы и условий варки. Содержание остаточного лигнина ( выражаемое в перманганатных единицах, например в виде числа Каппа; см. 3.2.9) определяет направление использования целлюлозы - в небеленом виде или в беленом для выработки бумаги для печати. [39]
Чистая целлюлоза содержит более чем 99 % глюкозы в fi - глюкозидной форме. Остальная часть состоит из концевых и посторонних групп. В то время как при гидролизе вновь образуются концевые группы, обладающие и не обладающие восстанавливающей способностью, при окислительной деструкции это не имеет места. Природная целлюлоза, как уже указывалось ранее, всегда содержит некоторое количество карбоксильных групп. Их количество мало у хлопковой целлюлозы и сравнительно велико у древесной целлюлозы. Этот вопрос в настоящее время является предметом интенсивных исследований 8, особенно в связи с возможностью использования целлюлозы в качестве основного ионообменного материала. [40]
Определение активности цел л юл аз с использованием окрашенной целлюлозы. Приведенные выше методы качественного и количественного определения Сахаров, методы определения степени солюбилизации целлюлозы позволяют определять активность целлюлазного комплекса с использованием различных растворимых и нерастворимых субстратов. При использовании растворимой КМ-целлюлозы определяют так называемую КМЦ-азную или Сг-активность комплекса, микрокристаллической целлюлозы ( авицела) - авицелазную, хлопкового волокна - так называемую С - активность. Все эти активности характеризуют активность всего комплекса. Как правило, активность определяется по одной точке. Это оправдано при массовом тестировании препаратов, скрининге продуцентов. Однако при получении количественной характеристики препарата метод может приводить к значительным ошибкам. Это может значительно искажать получаемые результаты в силу диффузионных ограничений При определении активности с использованием нерастворимой целлюлозы необходимо учитывать и возможную нелинейную зависимость начальной скорости гидролиза целлюлозы от концентрации субстрата. [41]
Приведенные выше методы качественного и количественного определения Сахаров, методы определения степени солюбилизации целлюлозы позволяют определять активность целлюлазного комплекса с использованием различных растворимых и нерастворимых субстратов. При использовании растворимой КМ-целлюлозы определяют так называемую КМЦ-азную или Сг-активность комплекса, микрокристаллической целлюлозы ( авицела) - авицелазную, хлопкового волокна - так называемую Ci-активность. Все эти активности характеризуют активность всего комплекса. Как правило, активность определяется по одной точке. Это оправдано при массовом тестировании препаратов, скрининге продуцентов. Однако при получении количественной характеристики препарата метод может приводить к значительным ошибкам. Это может значительно искажать получаемые результаты в силу диффузионных ограничений При определении активности с использованием нерастворимой целлюлозы необходимо учитывать и возможную нелинейную зависимость начальной скорости гидролиза целлюлозы от концентрации субстрата. [42]
Металлы переменной валентности, например железо, кобальт и марганец, являются катализаторами окислительной деструкции целлюлозы. Они повышают скорость процесса предсозревания алкалицеллюлозы, затрудняют его контроль и регулирование, ухудшают молекулярный состав алкалицеллюлозы. Влияние железа сказывается уже при его содержании 20 - 30 мг / кг целлюлозы, марганца 2 мг / кг. Железо, марганец и медь снижают также белизну полученного волокна. Алюминий, свинец и медь ингиби-руют окислительные процессы и, следовательно, тоже создают трудности при проведении процесса предсозревания. Кальций и магний образуют со многими веществами нерастворимые соединения, поэтому их присутствие сказывается в большинстве стадий производства вискозного волокна. Соли кальция затрудняют, в частности, фильтрацию вискозного раствора, вызывают закупорку фильер при прядении. Содержание кальция в вискозной целлюлозе для высокопрочного кордного волокна не должно превышать 50 - 100 мг / кг. Соединения кремния, в особенности силикаты, также ухудшают фильтрацию вискозы, причем вредное влияние становится заметным при содержании кремния более 50 мг / кг целлюлозы. Присутствие солей, являющихся сильными электролитами, отрицательно влияет на диэлектрические свойства целлюлозы, что имеет значение при использовании целлюлозы для производства, например, конденсаторной бумаги. [43]
Страницы: 1 2 3