Основные свойства целлюлозы и целлюлозных волокон

Целлюлоза - соединение, синтезирующееся в природе в растительных организмах. Является основным веществом, составляющим все стенки растительных клеток, в т. ч. волокон. Представляет собой ВМС, относящееся к высшим углеводам. Химическая формула ( - С₆Н₁₀ О₅ -)_n

Каждое звено целлюлозы - остаток молекулы глюкозы (С₆ Н₁₂ О₆), лишенной воды.

Основные свойства

______________

Целлюлоза Хлопок Лен

______________

1. СП 10 тыс. 30 тыс.

2. 1,54 - 1,56 1,52 1,50

3. 6 - 8 % 12 %

4. 150 ^оC

170 ^оС

5. 30 гс/текс 60 гс/текс

6. Действие светопогоды снижение прочности из-за активации процесса окисления

и деструкции волокон

УФ облучения 1000 час уменьшается в 2 раза

7. При увлажнении увелич. на 15 - 20 % 5 %

Целлюлозные волокна не растворяются в воде, спирте, бензоле, хлороформе. Растворяются реактивом Швейцера [ Сu (NH₃)₄] (OH)₂

Действие кислот приводит к гидролизу (разрыву глюкозидных связей и присоединению воды) с ухудшением механических свойств.

Действуют сильно минеральные кислоты HСl, H₂SO_4,

слабо - органические кислоты (уксусная, муравьиная)

Продукт действия азотной кислоты - нитроцеллюлоза (при концентрации кислоты 11 -12 % - коллоксилины (пленки, пластмассы, нитратное волокно), при 14 % - пироксилины (взрывчатые вещества)

При действие уксусной кислоты продукты - cложные эфиры уксусной кислоты и целлюлозы ( ацетилцеллюлоза – используется для производства искусственных волокон, пленок).

Действие щелочей.

NaOH - не разрушает глюкозидные связи, но способствует окислению на воздухе.

Взаимодействие С₆H₁₀O₅ и NaOH дает продукт - щелочную целлюлозу:

С₆H₇ O₂(OH)₃ + NaOH ® C₆H₇O₂(OH)₂OH × NaOH

Щелочная целлюлоза - малостойкое соединение, легко разлагается водой. При обработке водой получается гидратцеллюлоза. Гидратцеллюлоза - химически не отличается от целлюлозы, но имеет отличающееся строение - в пространстве глюкозидные остатки повернуты под углом 90 ^о. Отличается по свойствам от целлюлозы, в частности легче вступает в реакции; легче поглощает вещества, т.е. лучше окрашивается; имеет измененную структуру волокна - у хлопка пропадает скрученность, извитость, происходит укорочение волокна, увеличение поперечника, повышение прочности.

(Мерсеризация - обработка раствором NaOH c последующей промывкой водой. Обработка волокон осуществляется при их натяжении. В результате волокна приобретают правильную округлую форму, распрямляются, поверхность становится гладкой и блестящей.

Распознаваниецеллюлозных волокон осуществляется смесью Cl, Zn, J , воздействие которой приводит к окраске целлюлозы – она становится красно-фиолетовой или голубовато-фиолетовой в зависимости от концентрации раствора.