ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Требования к ацетилцеллюлозе, применяемой для производства ацетатного волокна из "Основы химии и технологии химических волокон Том 1 (копия)" Основными показателями, характеризующими пригодность ацетилцеллюлозы для производстза искусственного волокна, являются а) степень полимеризацин, б) содержание низкомолекулярных фракций, в) степень этерификации, г) сзойства концентрированных растворов — фильтруемость, прозрачность, прядомость, д) термостойкость, е) кислотность, ж) зольность. [c.586] Степень полимеризации и содержание низкомолекулярных фракций. Средняя степень поли.меризации ацетилцеллюлозы, применяемой для производства волокна, составляет 250—300. Использование ацетилцеллюлозы более низкой степени полимеризации нецелесообразно из-за понижения механических свойств получаемого волокна. [c.586] При повышении степени полимеризации целлюлозы с 250 до 350—400 возрастает прочность волокна и особенно заметно увеличивается устойчивость к истиранию и многократным де-формациям о. Дальнейшее повыщение степени полимеризации не приводит к дополнительному улучшению свойств волокна . [c.586] Метод определения содержания нйзкомолекулярных фракций в ацетилцеллюлозе основан на изменении растворимости полимера при изменении степени полимеризации. [c.587] Для определения содержания гемиацетилцеллюлоз предложено - проводить фракционное растворение ацетилцеллюлозы при 20°С в 45—-50%-ном водном растворе уксусной кислоты или в водном ацетоне (содержание ацетона 50—55%). В этих бинарных смесях растворяется вторичная ацетилцеллюлоза со степенью полимеризации меньше 150. Содержание этих фракций в ацетилцеллюлозе, применяемой для получения волокна, не долясно превышать 4—5%. [c.587] Степень этерификации. Для получения волокна может применяться как трнацетилцеллюлоза с у = 290—300 (содержание связанной уксусной кислоты 61,5—62,5%), так и частично омыленная ацетонорастворимая ацетилцеллюлоза с у=240—260 (содержание связанной уксусной кислоты 53,5—56%). [c.587] Обычно применяемыми методами определения степени ацетилирования целлюлозы можно установить только средние значения у. Однако среднее значение V не характеризует химическую однородность частично омыленной триацетилцеллюлозы, в частности распределение ацетильных и гидроксильных групп в макромолекуле. Для выяснения положения ацетильных групп в элементарных звеньях макромолекулы частично омыленной триацетилцеллюлозы (замещение водорода в первичных или вторичных гидроксильных группах) существуют специальные методы, применяемые прп научных исследованиях . Эти методы сравнительно сложны и не могут пока получить практического применения в производственной практике. [c.587] Косвенную характеристику химической однородности препаратов частично омыленной триацетилцеллюлозы дает сопоставление вязкости разбавленных (0,25%-ных) и концентрированных прядильных (20—22%-ных) растворов ацетилцеллюлозы. Чем выше вязкость концентрированных растворов прн одной и той же вязкости разбавленных растворов или, наоборот, чем ниже вязкость разбавленных растворов прн одной и той же вязкости концентрированных растворов, тем больше степень структурирования концентрированных растворов и тем меньше однородность ацетилцеллюлозы по химическому составу. Поэтому параллельное определенне вязкости разбавленных и концентрированных растворов ацетилцеллюлозы является практически важным методом характеристики ее качества. [c.587] В последнее время советскил1п исследователями предложен новый метод определения содержания не только низко-, но и высокомолекулярных фракций, значительно ухудшающих растворимость и фильтруемость ацетилцеллюлозы, а также высоко- и низкоэтерифицированных фракций. Эти определения производятся следующим образом. [c.587] Исследуемый образец обрабатывают 55% -ным водным раствором ацетона и определяют содержание низкомолекулярных фракций, перешедших в раствор. Остаток растворяют в 58% -ном водном растворе ацетона при 60 °С. В этих условиях частично омыленная трнацетилцеллюлоза растворяется полностью. Затем раствор охлаждают до 20 С. При этом из раствора выпадают фракции с наиболее высоким молекулярным весом. [c.587] Химическую неоднородность ацетилцеллюлозы] определяют путем последовательной обработки образца кипящим этиловым спиртом и метиленхлоридом. При обработке спиртом растворяется только низкоацетильная фракция с 7=210—220, а при обработке метиленхлоридом—высокоацетильная с у 260. [c.588] В качестве примера в табл. 75 приведены результаты определения этим методом химической и физической неоднородности двух партий ацетонорастворимой ацетилцеллюлозы. [c.588] Примечание. Удельная вязкость О, 25%-ного раствора ацетилцеллюлозы первой пар-тии составляет 0,69, второй—0,64. Среднее содержание связанной т сусной кислоты в первой партии равно 53,6%, во второй—54,5%. [c.588] Как видно из табл. 75, используя этот метод можно получить достаточно наглядные представления о химической и физической неоднородности ацетилцеллюлозы, используемой для получения волокна. [c.588] Фильтруемость, прозрачность, прядомость раствора. Из этих показателей, определяющих пригодность ацетилцеллюлозы для получения из нее волокна, наибольшее значение имеют фильтруемость и прядомость растворов. Так же как для других прядильных растворов, хорошая фильтруемость растворов ацетилцеллюлозы — необходимое условие их нормальной переработки. Фильтруемость растворов определяется в основном полнотой растворения ацетилцеллюлозы в растворителях, применяемых для формования волокна. Наличие высоко- или низкоэтерифицированных продуктов, а также высокомолекулярных фракций, не полностью растворимых, а только набухающих (гелики) в растворителе, и непроацетилированных волокон целлюлозы значительно ухудшает фильтрацию концентрированных растворов и их переработку. [c.588] Одной 3 причин аномально высокой вязкости конце 1Тр 1ро-ванных растворов ацетилцеллюлозы является, по мнению Матзуцаки и Варда , небольшое число звеньев манана н ксилана в макромолекуле, так как ацетаты этих полисахаридов только частично растворимы в ацетоне. Поэтому определение содержания в макромолекуле целлюлозы (особенно древесной) небольшого числа ангидридов других сахаридов (кроме глюкозы) имеет существенное значение при решении вопроса о ее пригодности для производства ацетилцеллюлозы, переработка которой в изделия производится из ацетоновых растворов. [c.589] Методы определения фильтруемости ацетилцеллюлозных прядильных раствороз в лабораторных условиях, аналогичные применяемым для вискозы, до настоящего времени не разработаны, хотя это имеет большое практическое значение. [c.589] Фильтрация ухудшается из-за наличия в прядильном растворе набухших частичек ацетилцеллюлозы (геликов). При фильтрации под давлением гелики продавливаются через фильтровальную ткань и забивают отверстия фильеры, что приводит к обрыву волокон при формовании. [c.589] Некоторой характеристикой фильтруемости растворов может являться их прозрачность. Этот показатель определяют при помощи фотоэлемента, а для ацетилцеллюлозы, применяемой в производстве волокна,—по специальной методике. Сущность метода заключается в определении высоты (в с.ч) столба 10%-ного раствора исследуемой ацетилцеллюлозы, через который еще видно темное пятно на дне цилиндра. [c.589] Чем выше прозрачность раствора целлюлозы, тем меньше количество нерастворимых примесей и тем лучше, как правило, фильтруется раствор. Прозрачность раствора зависит от условий активации и качества исходной целлюлозы (ее реакционной способности), равномерности ацетилирования и омыления. Прозрачность 10%-ного ацетонового раствора ацетилцеллюлозы, определенная на фотометре, должна составлять 90—92%, по описанному выше методу (по высоте столба жидкости)—не ниже 15—20 см. Методы определения прозрачности растворов ацетилцеллюлозы, так же как и ряд других методов, применяемых для характеристики качества ацетилцеллюлозы, до настоящего времени не вполне стандартизированы и нуждаются в уточнении. [c.589] Вернуться к основной статье