Растворы целлюлозы в N-оксидах третичных аминов и волокна на их основе
Диссертация
Тем не менее, несмотря на преимущества гидратцеллюлозных волокон по сравнению с синтетическими в нашей стране предусматривается лишь незначительное расширение их производства, а в ряде передовых в техническом отношении стран уже наметилась тенденция к постепенному снижению объема выпуска гидратцеллюлозных волокон, получаемых по вискозному способу. Основными причинами создавшегося положения… Читать ещё >
Содержание
- Глава I. РАСТВОРЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В НЕВОДНЫХ СРЩЦАХ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР/.*Л
- 1. 1. Растворы целлюлозы в апротонных растворителях с добавками диоксида азота
- 1. 2. Растворение целлюлозы в диметилсульфоксиде, содержащем параформальде гид. .г
- 1. 3. Растворение целлюлозы в диполярных апротонных растворителях, содержащих хлорид лития
- 1. 4. Раетворение целлюлозы в N-оксидах третичных аминов .Ш
- Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 2. 1. Исходные реагенты
- 2. 2. Синтез Ы-океидов третичных аминов
- 2. 3. Анализ Ы-оксидов метилморфолина и триэтиламина
- 2. 4. Приготовление гидратных форм ММО
- 2. 5. Построение диаграммы состояния системы ММО-вода
- 2. 6. Приготовление растворов целлюлозы в МГ ММО
- 2. 7. Методы исследования
- 2. 8. Формование волокон из растворов целлюлозы в
- N-оксидах метилморфолина и триэтиламина. ^
- Глава 3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ММО И ТЭАО
- 3. 1. Синтез N-мети лморфо лин- N -оксида
- 3. 2. Диаграмма состояния системы ММО-вода
- 3. 3. Спектральные особенности ММО
- 3. 4. Термическая стабильность ММО и ТЭАО
- 3. 5. Выбор оптимальных условий приготовления растворов целлюлозы
- Глава 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. РАСТВОРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
- 4. 1. Молекулярные характеристики целлюлозы в МГ ММО
- 4. 2. Спектральные характеристики растворов целлюлозы
- 4. 3. Стабильность растворов целлюлозы
- 4. 4. Реологические свойства растворов целлюлозы
- 4. 5. Фазовое равновесие в растворах целлюлозы в ММО Ю
- 4. 6. Формование волокон из растворов целлюлозы
- Глава 5. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В N-ОКСИДАХ ТРЕТИЧНЫХ АМИНОВ /ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ/
- 5. 1. Синтез N-оксидов метилморфолина и триэтиламина
- 5. 2. Стабильность N -оксидов и растворов целлюлозы на их основе
- 5. 3. Способы получения растворов целлюлозы в ММО
- 5. 4. Реологические свойства и чистота прядильных растворов
- 5. 5. Получение волокон и их свойства
- 5. 6. Задачи дальнейших исследований
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Николаева Н.С., Масленников К. Н., Смирнов B.C., Могилевский Е.М Ковалев Г. Д. Научно-технический прогресс в производстве гидратцел-люлозных волокон в капиталистических странах.-Хим. промышленность за рубежом, 1983, Вып. 7, с. 1. I9.
- Пакшвер А.Б., Фингер Г. Г., Бакшеев И. П. Формование волокон из растворов в водно-органические ванны.-Хим. волокна, 1984, № 2,с.21−23.
- Адамова О.Е., Мясоедова В. В., Крестов Г. А. Растворимость и состояние целлюлозы в растворах трифторуксусной кислоты.-Изв.вузов. Химия и хим. технология, 1982, т.25, № 7, с.908−910.
- Atkins Е.О.Т., Blackwell J., Litt M.H. Texture of cellulose crystallized from hudraaine.-Polymer, 1979″ v.20, p. 145−14?
- Li D.M., Blackwell J. Cellulose hydrazine Completes.-J. Polym. Sci- Polym.Phys., Ed., 1981, v.19, НЗ" p.459−465
- Chamy H., Dube !?., Marchessanlt R.H. Crystallization of cellulose with N-methylmorpholine -N- Cbcide a new mefehod of texturing cellulose.-J.Polym. Sci- Polym.Sd., 1979, v.17, N4, p. 219−226
- Nakao 0, New method for dissolving cellulose and/or cellulose graft copolymers.- fiber Sei. and Ind. Jap. 1971″ v.4, N. J, p. 128 134
- Scheiger E.G. Solvation of cellulose and. other polysacharides.-Chem. and Ind., 1969, N 10, p.196 -501
- Philipp B., Schleiher H., %agenkneht Hichieassrige Celluloselo-.sungen Herstellung, Eingenschaften und du^endu?g. — Cellul. Chem. and Technol., 1978, v.12, p. 529 — 557
- Koura A., Schleicher H., Philipp B. Untersuchengen zur Quellung und Losung von Cellulose in Aminhaltigen FlussigKeitsgemischen.
- Mitte. Paserforschung und Textiltechnik, 1973, Bd.24, N5, S. 187 — 194
- Koura A., Schleicher H., Philipp B. Untersuchengen zur Quellung und Losung von Cellulose in Aminhaltigen FlussigKeitsgenuschen. -2. Mitte. Faserforschung und iexfciltechnik, 1972, Bd.23, N3,1. S. 128 133
- Scherer P.C. Solubility of cellulose in ammonia salt solutions.-J. Amer.Chem. Soc., 1931, v.53″. 1*11″ P. 4009 -4014
- Schleicher H., Linow H.J., Schubert R. Untersuchungen zur, Quell"" 1 ung und Losung von Cellulose in aminhaltigen FlussigKeitsgemischen.
- Mitte.- Faserforschung und Textiltechnik, 1972, Bd.23, H8,5. 335 340
- Senmonr H.B., Johnson R.L. The effect of solution variables on the solution of cellulose in dimethylsulfoxide.-J. Appl.Polym. Sei., 1976, v.20, N 12, p. 3425 3429
- Baker T.J., Schroeder L.E., Johnson D.C. Formation of metylol cellulose and its dissolution in polar aprotie solvents.- Cellul. Chem. and Technol., 1981, v.15, КЗ, p. 311 320
- Chermont L.P., Manery I. Modified cellulose acetate prapared from acetic anhydride reacted with cellulose dissolved in a chloral--dimethy1formamide mixture.- J. Appl.Polym.Sci., 1974″ v.18, N 10, p. 2773 278*
- Bchweiger E.G. Polysaceharide sulfates. I. Cellulose sulfate with a hogh degree of substitution. Carbohudr. Res., 1972, v.21, p. 219 — 228
- Kafrawy A. Investigation of the cellulose /LiCl/dimethylacetamide and cellulose /ЫС1/ N-methyl-2-pyrralidione solutions by HMR Spectroscopy. J.Appl. Polym.Sci., 1982, v.27″ H7, p.2435−2443
- Иванов С.В., Прибытков В. А., Диброва А. К., Папков С. П., Серков А. Т. Свойства растворов целлюлозы в диметилацетамиде, содержащем хлорид лития.-Хим. волокна, 1983, № 1, с.31−32.
- Hergert H. b, t Hammer R.B., furbaJfc A.F. Hew method for preparing rayon.- Tappi, 1979. v.61, N2, p.63−67
- A.c. 648 666 /СССР/. Способ получения гидратцеллюлозных нитей. Гриншпая Д. Д., Капуцкий Ф. Н., Роговин З. А., Ермоленко Й. Н., Гальб-райх Л.С.-Опубл. в Б.И., 1979, № 7.
- Pat. 1 130 484 (£*В), Improvements in preparing solutions cellulose and its derivatives and a process for producing them/Rayonier Incorporated
- Pat" 323 669 (USA). Cellulose solutions in dimethylsulfoxide and nitrigen dioxide / Williams H.D.
- Schweiger E.G. Anhydrous solvent systems for cellulose processing Tappi, 1974, v.57, N1, p. 86−90
- Schweiger R.G. Hitrite esters of polyhydroxy polymers.- J.Org. Chem., 1976, v.41, Hi, p. 90−93
- Гриншпан Д.Д. Исследование процессов окисления и растворения целлюлозы в органических средах, протекающих под действием четырех-окиси азота.-Дис. .канд. хим. наук.-Минск, 1978.-189 с.
- Капуцкий Ф.Н. Структурная и химическая модификация целлюлозы оксидами азота.-Дис. .доктор, хим. наук.-Рига, 1983.
- Торгашева В.И., Бильдюкевич А. В., Герт Е. В., Капуцкий Ф.Н.
- К вопросу о получении азотистых эфиров целлюлозы.-Высокомолекул. соединения, 1984, т.26Б, № 8, с.632−635.
- Капуцкий Ф.Н., Ермоленко И. Н., Роговин 3&bdquo-А., Гальбрайх Л. С., Чернухина А. И. Получение целлюлозных волокон из растворов целлюлозы в смесях диметилформамида или этилацетата с четырехокисыо азота.-Хим. волокна, 1975, № 4, с. 48.
- Свойства и особенности переработки химических волокон/ Под ред. А. Б. Пакшвера М.:Химия, 1975.-496 с.
- Pat. 4 076 933 (ШЗА). Process for producing a regenerated shaped cellulosed fiber /!Purbak A.F., Hammer R.5.
- Гриншпан Д.Д., Капуцкий Ф. Н., Савицкая Т. А. Получение совместных растворов целлюлозы и синтетических полимеров.-Ж. прикл. химии, 1977, т.50,№ 3, с. 702−704.
- Tschegolia A.S., Haputskii F.N., Grinshpan D.D., Burd C.L., Kvasha Y.B. Herstellung von Regeneratiellulosefasern aus nichtwassi-gen Celluloselousungen.-Le2iing.Ber, 1981, N311 S.5 9
- Pat. 4 082 617 (USA). Recovery of Chemical components of cellulosic regenerating solution / Portnoy N.A., Anderson D.P.
- Ellgehausen D., Robinson T. Formaldehyd und setae Derivate -ein Beitrag zur Problematik der Toxikologie in der Hochveredlung von Textilien.- Textilveredlung, 1978, v.13tH1, 8.25−32
- Patton P.A., Gilbert H.D. Anisotropic solutions of methylol cellulose." J. Polym*Phys.M., 1983, v.21, N4, p.266−267
- Pat. 2 372 251 (France), Nonrean procide de mise en forme de solutions de cellulose par voie physique et articles ainsi obtemis / Rhone Poulenc — Textile
- Pat. 2 358 477 (France). Nonrean procide de mise en forme de solutions de cellulose par voie phusique et articles ainsi obtemis /1. Rhone Poulenc — Textile
- Shiraishi N., Katajama T., Yakota T. Acetylation of cellulose in the paraformaldehyde-dimethylsulfoxide solvent system and Its application to the chemical processing of food.- Cell.Chem. Technol., 1978, v.12, N4, p.429−443
- Pair. (GB). Method of producing thereads or films of regenerated cellulose
- Папков С.П., Куличихин В. Г. Проблемы и перспективы создания искусственных волокон без применения сероуглерода.-Хим. волокна, 198I, № 2, с.29−33.
- Папков С.П. 0 механизме проникновения реагентов в целлюлозные материалы, — В кн. Физические и Физико-химические аспекты активации целлюлозы. Рига: Зинатне, 1981, с.5−17.
- Белышева Т.П., Кипершлак Э. З., Малюгин Ю. Я., Пакшвер А. Б. Методы повышения реакционной способности целлюлозы.- В кн. Физические и физико-химические аспекты активации целлюлозы. Рига: Зинанте, 198I, с. 22−25.
- Клинова H.И. Структура и реакционная способность целлюлозы. Л., 1976', 366 с.
- Гринпшан Д.Д., Капуцкий Ф. Н. Роль органического растворителя в изменении реакционной способности целлюлозы, — В кн. Физические и физико-химические аспекты активации целлюлозы.- Рига: Зинатне, 1981, с. II4-II9.
- Папков С.П., Файнберг Э. З. Взаимодействие пеллшозы и целлюлозных материалов с водой.- М.: Химия, 1976, 231 с.
- Диброва А.К., Иванов C.B., Прибытков В. А. Растворы целлюлозыв джметилацетамиде, содержащем хлористый литий.-В сб. Тезисы докл. на У Всесоюз. конф. по химии и физике целлюлозы. T.I. Ташкент, 1982, с. 70.
- Conio G., Biancki В. Tealdi Liquid crystals of cellulose in N, Ndimethylacetamide LiCl.- В сб. Тез. докл. на У конф. социалистических стран по жидким кристаллам. Т.2, Одесса, 1983, с.147−148.
- Папков С.П., Белоусов Ю. Я., Куличихин В. Г. Жидкокристаллическое состояние целлюлозы и ее производных.-Хим. волокна, 1983,3, с. 8-II.
- Иванов C.B., Терентьева В. А., Дорофеев H.A., Диброва А. К. Получение волокон из растворов целлюлозы в новом растворителе.
- В сб. Тез. докл. 1У Отрослевой конф. молодых ученых и специалистов химических волокон, Калинин, 1983, с. 64.
- Pat* 2 179 181 (USA). Cellulose solutions and process of making same / Graenacher C., Sallmsnn K.
- Pat. 5 447 959 (USA). Compounds dissolved in cyclic amine oxides / Johnson D. L,
- Pat. 4−76 933 (USA). Process for producing a regenerated shaped cellulosed fiber / Turbak A.F., Hammer R.B.
- Philipp В., Schleicher H., Wagenknecht W" Hon aqueous solvents of cellulose.- Chem.Technol., 1977, v.7,N11, p.702−709
- Pat. 414 404−8 (USA). Improvements in solutions / Johnson D.N.68. 4 196 282 (USA). Process for making a shapeable cellulose and shaped cellulose products / Franks N.E., Varga J.K.
- Haia E. t Pequy A., Perea S. Cellulose organic solvents. 1. 3? he structures of anhydrous N-methylmopho 1 ine oxide and U-methyl-morpholine-N-oxide monohydrate.-Acta Cryst., B.37,1981, S.1858−1862
- Гонобоблев Л.Н., Петропавловский Г. А. Свойства растворов целлюлозы в окисях третичных аминов.- S. прикладной химии, т.53, ЛЮ, с. 2309−2313, 1980.
- Pat. 4 324 593 (USA)" Shapeable tertiary amine H-oxide solution of cellulose, shaped cellulose product made therefrom and process for preparing the shapeable solution and cellulose product / Varga J.K.
- Платонов В.А., Белоусов Ю. Я., Пожалкин U.C., Зенков И. Д., Куличихин В. Г. Некоторые физико-химические свойства системы n-метил-морфолин-N -оксид-вода.-Хим. волокна, 1983, Щ, с. 27−29.
- Process for making amine solution of cellulose / Mc. Corsley.
- Ошшу H., Hoe P., Paillet 11., Smith P., Swelling and dissolution tion of cellulos in aminos: ide/water systems" J. Appl. Polym. Symp., 1983, v. 37, p.239−261.
- Бандурян С.И., Иовлева М. М., Белоусов Ю. Я., Иванова H.A. Структурообразование в растворах целлюлозы в N -метилморфолин-N -оксиде и при ее осаждении.- Хим. волокна, 1984, 15, с.22−23.
- Chanay H. t Reguy A., Cheney Б., Monzier P. Oriented cellulose films and fibers from a mesophase system, 3. Polym. Fhys. Ed., 198o, v.18, a 5″ p.1137−1144.
- Белоусов Ю.Я., Васильева H.B., Платонов В. А., Куличихин В. Г., Петропавловский Г. А., Панков С. П. Получение гидратцеллкшозных волокон из растворов в N -оксидах третичных аминов.- Хим. волокна, 1983, Щ, с. 32−33.
- Ghansy Н., Reguv А., Chanzy S. t Monsie P" Dissolution and regeneration of cellulose from cyclic amine oxide systems. TAPPI Conf. Papers, Wien, 1980, p.105−108.87. Pat* 4 842 475 /USA/.
- Process for sursace treating cellulose products/Mc. Cor ley.88. Pat. 3 034 685 W.
- Spinn masse mit geringen Auteilen an niedermolekularen АЪЪапрго-dukten / Brandner A., Lengel H.89. Pat. 4 145 532 /USA/.
- Process for making precipitated cellulose / Franks N.E., Varga I.K.
- Демина H.И., Моторина A.B. и др. Методы физико-механических испытаний химических волокон, нитей и пленок.-М.: Легкая индустрия, 1969.- 400 с.
- Pat. 3 333 ООО /ША/. Preparation of amine oxide /Albert H. f Haines P.G., Hill L./ Pennsalt Chemials Corporation.
- A.c. II64234 /ССОР/. Способ получения N -метилморфолина / Данилов С. Д., Долгачев А. Н., Кормачев В. В., Шевницын Л. С., Градов В. А., Голова Л. К., Белоусов Ю. Я., Куличихин В.Г.-Опубл. в Б.И. 1985, J&24.
- Богословская Т.Н., Черноусова Н. И., Богословский В. В., Дибро-ва А.К., Белоусов Ю. Я. Потенциометрическое определение содержания воды в оксидах третичных аминов.-Хим. волокна, 1982, № 6, с.53−54.
- Справочник по аналитическому контролю в производстве искусственных и синтетических волокон/ Под ред. А. Б. Пакшвера М.: Гизлегпром, 1957, о.156−157.
- Платонов В.А. Исследование жидкокристаллического состояния концентрированных растворов поли-п-бензамида и поли-п-^ениленте-рефталамида.-Дисс. .канд. хим. наук.-Мытищи, 1978.-151 с.
- Хейкер Д.М., Зевин Л. С. Рентгеновская дифрактометрия. М.: Физматиздат, 1963.- 380 с.
- Кженин В.И., Щеголев С. Ю., Лаврушин В. И. Характеристические функции светорассеяния дисперсных систем, — Изд. Саратовского ун-та, 1977.
- Белоусова T.A., Шаблыгин M.B., Белоусов Ю. Я., Голова Л. К. ИК-спектроскопические особенности ряда оксидов третичных аминов.-В сб. Тез. докл. 1У Московской конф. по органической химии и технологии, 1985, с. 80.
- Chans? H., Ное P., Paillet M., Smith S. Swelling and dissolution of cellulose in aminoxide/water systems. J. Appl. Polym. Sei. Appl. Polym. Synrp., 1983. v.37, P.239−261.
- Платонов B.A., Белоусов Ю. Я., Зенков И. Д. Фазовые равновесия в системе метилморфолиноксид-вода-целлюлоза.-В сб. Тез. докл. Всесоюзной научно-технической конф. «Теория и практика формования химических волокон», Мытищи, 1983, с. 14−15.
- A.c. 994 587 /СССР/. Способ получения раствора для формования гидратцеллюлозных волокон/ Белоусов Ю. Я., Васильева Н. В., Вознесенская Т. Ю., Гонобоблев Л. Н., Куличихин В. Г., Папков С. П., Петропавловский Г. А., Платонов В.А.-Опубл. в Б.И. 1983, № 5.
- Иовлева М.М., Смирнова В. Н., Ханин З. С., Волохина A.B., Папков С. П. Об определении температуры плавления полимерных крис-таллосольватов по мутности системы.-Высокомолекул. соед. т.23, № 8, с.1867−1871, 1981.107. ГОСТ 9105 74
- Окавшга К." Fujuta II, Umerssawa Т. Limiting viscosity number-molekular weigt relationship of cellulose in N-methylmorpholine--N-oxide. Bull. Kioto Univ. forests, 1981, N 53, p. 254−260.
- Hearst J, E, Rotatory diffusion constants of stiff-Che in mak-romolecules. J, Chem. Phys., 1963, v.38, V 5, p.1062−1068.
- ПО, Папков С. П. Об упорядочении макромолекул при формовании волокон из растворов жесткоцепных полимеров.-Хим. волокна, 1973, Щ, с.3−6.
- Flory P.J. Statistical Thermodynamics of semi-flexible chain molecules" Proc, Hog, Soc", 1956, A, v.23*, p, 6О-73.
- Hearst J.E. Intrinsic viscosity of stiffchain makromolecules. J. Che". Phys., 1964, v, 40, S 6, pИ506−1509″
- Гожхман АЛ., Соломко В. П. Высокомолекулярные соединения включения.- Киев, «Наукова думка», 1982, с. 84.
- Коган Е.Г., Платонов В. А., Васильева Н. В., Балашова О. Б., Куличихин В. Г. Фазовое равновесие и реологические свойства растворов целлюлозы в метилморфолиноксиде.-Хим. волокна, 1984, М, с.30−32.
- Pat, 4 056 675 /ШАЛ Process for produiiing regenerated cellulose fibrs / Turbak A.F., Hammer R.B.
- Гойхман А.Ш., йовлева M.M., Бандурян С. И., Белоусов Ю. Я, Иванова Н. А, Структурообразование в растворах целлюлозы в N -ме•тилморфолин- N-оксиде, — В сб. Тез. докл. 7 Республиканской конф. по высокомолекулярным соединениям, Донецк, 1984, с. 67−68.
- Иовлева М.М., Гойхман А. Ш., Бандурян С. И., Пашков C.II. Особенности взаимодействия целлюлозы с N-метилморфолин- N «оксидом.- Высокомолекул. соед., 1983, т. 25Б, № II, с. 803−804.
- Havard P., HaMin J-4fi, Rheology of mesmorphic solutions of cellulose. Britt. Polym. J», 1980, v.12t H