Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Физическая химия -> Косточко А.В. -> "Специальные полимеры и композиции" -> 2

Специальные полимеры и композиции - Косточко А.В.

Косточко А.В. Специальные полимеры и композиции — К.: Матбугат йорты, 1999. — 224 c.
ISBN 5-89120-085-6
Скачать (прямая ссылка): specialniepolimeriikompozicii1999.djvu
Предыдущая << 1 < 2 > 3 4 5 6 7 8 .. 73 >> Следующая


-7-
А. В. КОСТОЧКО

Таблица I

Расчетные структурные параметры НЦ

Полимер Моль Темпе Коэффициент Пара Энергия
ный ратура плотности метр образования
объем стекло- упаковки жест флуктуацион.
звена расчетн. КУ К
теор. У

Целлюлоза 133,1 227 0,787 0,767 2,65 8,23
Динитрат 171,2 165 0,687 0,675 3,44 4,04
целлюлозы
Тринитрат 187,9 216 0,755 0,636 4,84 5,04
целлюлозы
Степень этерификации или степень замещения (СЗ) —важнейшая характеристика, определяющая технологические, фи-зико-химические и механические свойства этих полимеров. СЗ может быть от 0 до 3 по отношению к одному звену макромолекулы (или 0 до 300 при расчете на 100 элементарных звеньев), она рассчитывается по формуле:

С3(у) = 3,6[N]/(31,1 — [N]), где N —содержание азота в %.

Предельное содержание азота, соответствующее тринитра-ту целлюлозы, равно 14,14%.

Степень замещения можно характеризовать и процентным содержанием азота:

N%= 147- 100/(162 + 457), где 14 —ат. вес азота; 162 + 457 —молекулярная масса глюко-зидного остатка со средней СЗ.

Практически чаще определяют не содержание азота в %, а содержание азота в мл NO, выделившихся при разложении 1 г НЦ. Методика определения количества NO в мл заключается в разрушении НЦ крепкой серной кислотой с последующим замером объема выделившихся окислов азота. Содержание азота в % вычисляется по зависимости:

N% = Уио/16,

где VNO —объем NO в мл, выделившийся при разложении 1 г НЦ, приведенный к нормальным условиям.
Специальные полимеры и композиции

Неоднородность связана с топохимическим характером протекания реакции этерификации, а также с неодинаковой активностью гидроксильных групп, в элементарном звене целлюлозы. Наиболее реакционноспособной является первичная гидроксильная группа.

Степень полимеризации (молекулярная масса) НЦ колеблется в широких пределах —от 50 до 2000. Из НЦ в зависимости от содержания азота можно выделить до 90 фракций с различной молекулярной массой (М). Молекулярная масса среднеазотистых НЦ рассчитывается по характеристической вязкости их растворов при 25°С по уравнению Марка-Хувинка:

[т| \=kMa.

Зависимость между [г|] и степенью полимеризации НЦ оценивается уравнением [r|] = kna.

Получение нитратов целлюлозы

Для получения НЦ применяют хлопковую (линт) и древесную (сульфитную и сульфатную) целлюлозы.

Технологический процесс получения НЦ включает в себя следующие стадии:

— приготовление нитрующих смесей;

— подготовка целлюлозы (рыхление, сушка и резка);

— нитрация (включая и рекуперацию отработанных кислот);

— стабилизация (кислая и содовая промывки, измельчение пироксилинов и коллоксилинов);

— водоотжим и формирование партии (включая обезвоживание спиртом).

В промышленности применяются две технологические схемы изготовления НЦ—непрерывнодействующая и периодическая (включающая на некоторых фазах и аппараты непрерывного действия).

При получении коллоксилинов нитруют смесью состоящей из 22 — 25% азотной кислоты, 50 — 60% серной кислоты и 15 — 20% воды в нитраторах при 20 —40°С и модуле ванны 40 — 50. В зависимости от температуры продолжительность процесса составляет 20 — 60 минут.

-9-
А. В. КОСТОЧКО

При получении пироксилинов состав нитрующей смеси (18 — 20% HN03, 60-70% H2SO, и 7 - 17% Н20), а также условия нитрации другие. С увеличением содержания воды, уменьшается степень замещения. Процесс этерификации по классической технологической схеме идет с убывающей массовой долей азотной кислоты, что дает возможность получать различные марки НЦ при использовании любого вида сырья.

По завершении нитрации удерживаемую НЦ отработанную кислотную смесь вытесняют в специальных аппаратах по многоступенчатой схеме. Образовавшийся НЦ отжимают от кислотной смеси и многократно промывают водой, слабо щелочным раствором и снова водой. НЦ выпускают в виде рыхлой волокнистой массы слабожелтого цвета, хранят с содержанием воды 20 — 35%. При необходимости НЦ обезвоживают спиртом. Требуемая вязкость НЦ достигается кипячением в автоклавах при 125 — 140° С и давлении 2 — 3 Мп/м2 (20—30 кгс/см2).

Свойства нитратов целлюлозы и применение

Растворимость. Все виды НЦ не растворимы в воде и хорошо растворяются во многих полярных растворителях — ке-тонах, сложных и простых эфирах, нитросоединениях и нитратах.

Спирты характеризуются меньшей растворяющей способностью, лучше растворяют НЦ низшие (метиловый, этиловый), хуже —высшие. В производстве порохов широкое распространение получила смесь этилового спирта и диэтилового эфира (1 : 1 по объему), этил ацетат, ацетон, а также нитраты многоатомных спиртов. Большое влияние на растворимость НЦ оказывает температура. По данным Тишунина И. В. растворимость НЦ в спирто-эфирной смеси возрастает с понижением температуры.
Предыдущая << 1 < 2 > 3 4 5 6 7 8 .. 73 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама