Справочник химика 21Ацетаты целлюлозы первичные Триацетаты целлюлозы ПОИСК

Триацетат — целлюлоза

Триацетат целлюлозы плавится при 310 — 315 С с одновременным частичным омылением.

Триацетат целлюлозы применяют в виде узких лент для изоляции монтажных и обмоточных проводов, накладывая их методом обмотки. Ширину ленты выбирают в зависимости от диаметра изолируемого провода: чем меньше диаметр провода, тем уже должна быть лента.

Триацетат целлюлозы нерастворим во всех тех растворителях, которые растворяют диацетат, но растворим в некоторых таких, которые диацетат не растворяют. К числу растворяющих триацетатное волокно относятся хлороформ , хлористый метилен или смесь его с этанолом ( 3: 2) , фенол — хлорбензол ( 1: 1) , муравьиная кислота, ДМА, ДМСО, диоксан, л-крезол, о-хлорфенол.

Зависимость прочностных свойств ацетата целлюлозы, содержащего 60 5 % связанной уксусной кислоты, от температуры.

Триацетат целлюлозы является хорошим диэлектриком и имеет высокие диэлектрические показатели. С уменьшением содержания связанной уксусной кислоты в ацетате целлюлозы его электрические свойства ухудшаются.

Триацетат целлюлозы является термопластичным, невоспламеняющимся материалом, его широко применяют в производстве фото — и кинопленки, как упаковочный материал и для литья под давлением.

Триацетат целлюлозы должен удовлетворять требованиям, приведенным в таблице.

Взаимосвязь между молекулярным весом элементарного звена ацетата целлюлозы, содержанием связанной уксусной кислоты, числом ацетильных групп и степенью замещения.| Зависимость плотности ацетата целлюлозы от содержания связанной уксусной кислоты.| Зависимость разрушающего напряжения при растяжении ар ацетата целлюлозы от степени полимеризации.| Зависимость относительного удлинения при разрыве е ацетата целлюлозы от степени полимеризации.

Триацетат целлюлозы является хорошим диэлектриком и имеет высокие диэлектрические показатели. С уменьшением содержания связанной уксусной кислоты в ацетате целлюлозы его электрические свойства ухудшаются.

Зависимость диэлектрической проницаемости в ацетата целлюлозы ( содержание связанной уксусной кислоты 61 8 % от температуры.| Зависимость температуры размягчения ацетатов целлюлозы от их степени замещения.

Триацетат целлюлозы растворим в ледяной уксусной кислоте, хлороформе, метилеяхлориде, дихлорэтане, муравьиной кислоте, формамиде и пиридине. Ацетаты целлюлозы, содержащие 52 — 56 % связанной уксусной кислоты, растворимы в ацетоне, уксусной кислоте, диоксане, диоксалане, этиллактате, фурфуроле, метилацетате, нитрометане, метил-целлозольвацетате, метиленхлориде, циклогексаноне и других растворителях. Ацетаты целлюлозы стойки к действию бензола, толуола, бензина и гептана.

Триацетат целлюлозы ( МРТУ 6 — 05 — 1295 — 69) — хороший диэлектрик, устойчив к воздействию бензола, толуола, бензина, гептана, водостоек, стоек к действию разбавленных растворов щелочей и кислот ( уксусной, соляной) и нестоек к действию азотной и серной кислот; негорюч, трудновоспламеняем.

Триацетат целлюлозы используется для изготовления электроизоляционных пленок. Для увеличения эластичности пленки триацетат целлюлозы пластифицируют ( трикрезилфосфатом, фталатами), при этом несколько снижается предел прочности пленки при растяжении.

Триацетат целлюлозы является ценным материалом для производства негорючей кинопленки, ацетатного шелка.

Триацетат целлюлозы теоретически должен содержать 62 5 % связанной уксусной кислоты.

Триацетин

Исследования релаксационных свойств макромолекул ( раствор ПММА в смеси толуола с триацетином) методом поляризованной люминесценции, проведенные Ануфриевой и Шевелевой, подтвер ждают независимость времен релаксации от концентрации в диапазоне с от — 0 05 до — 2 г / дл.

Из пластификаторов можно назвать инден, анилин, толуидин, антрацен, крезол, триацетин, гликольдиацетат, бензил-ацетат, бутилацетат, бензиловый спирт, бензилбензоат, крезилбензоат, трифе-нилфосфат, этиллактат, бутилфталат, дифениловый эфир; Ам.

Основными пластификаторами для ацетата целлюлозы являются диметилфталат, диэтилфталат, трифенилфосфат, трихлорэтил-фосфат, триацетин.

Моноацетат дикрезилового эфира глицерина и диацетат монокре-зилового эфира глицерина меньше подвержены гидролизу, чем триацетин. При введении их в производные целлюлозы в количестве от 25 до 50 % получаются неокисляющиеся пленки с хорошей укрывистостью.

Глицерин может давать два изомерных моноацетата — моноаце-тины, два диацетата и один триацетат — триацетин. Смесь моноацетата и диацетата используется под названием аиетина в качестве растворителя для красителей класса индулинов и для таннина.

Глицерин может давать два изомерных моноацетата — моноаце-тины, два диацетата и один триацетат — триацетин. Смесь моноацетата и диацетата используется под названием ацетина в качестве растворителя для красителей класса индулинов и для таннина.

Напрашивается мысль, что триацетин может служить прекрасным исходным материалом для получения метилкетена, поскольку триацетин является таковым для кетена.

Бутоксил ( З — метокси-1 — ацетоксибутан) в опытах на животных раздражает слизистые оболочки, Триацетин ( глицеринтриацетат), видимо, практически безопасен.

Пластическая масса ( черный порошок), в состав которой входит нитроклетчатка, пластификатор ( чаще триацетин — в этом случае порошок пахнет уксусом, также диэтилфталат); в состав некоторых сортов входят также метиленовая синька и стеарин.

Сущность метода состоит в том, что нагреванием уксусного ангидрида с глицерином получают уксусноглицериновый эфир ( триацетин), омыление которого протекает количественно и позволяет рассчитать содержание глицерина в испытуемом образце.

Влияние аце-тилированного горючего было изучено на составе, содержащем в качестве связующего ацетат целлюлозы, растворенный в триацетине; показатель степени был почти равен нулю во всем изученном интервале давлений от 35 до 150 ат, скорость при этом изменялась от 0 5 до 0 533 см / сек. При торцевом горении скорость имела отрицательное v выше 55 ат ж заряд прекращал гореть при 130 ат.

К сожалению, нет полной уверенности в том, что фермент сыворотки крыс, который гидролизует фенилбензоат и триацетин, является А-эстеразой. Олдридж

Эксперимент, данные, полученные при применении в качестве НФ тетралина и хиноли-на ( при 32); триацетина, н-тетрадекана и пе-ларгоновой к-ты ( при 50) и бинарных смесей и польского диатомита Д1в в качестве твердого носителя.

При нагревании гидратцеллюлозы при той же температуре в растворителе, не содержащем свободных гидроксильных групп ( например, в триацетине) и, следовательно, не вызывающем значительного набухания, подобный переход структурных модификаций не наблюдается.

При нагревании гидратцеллюлозы или щелочной целлюлозы при той же температуре в веществе, не содержащем свободных гидроксильных групп ( например, в триацетине) и, следовательно, не вызывающем их значительного набухания, подобный переход структурных модификаций не наблюдается.

Триацетин

Механическая прочность сошли. меров хлористого винила ( пхв и винилацетата ( ива, содержащих равное количество ( 40 % пластификатора ( эфира триэтилен-гликоля и кислот Св — С1г.

Поливинилформаль пластифицируется метилфталатом, бу-тилтартратом, триацетином, бутилсалицилатом, фталевыми эфирамн гликоля, метил -, этил — и бутилгликоля.

К нетоксичным пластификаторам относятся также глицерин, триацетин, трибутирин, касторовое масло, моно -, ди — и триэтаноламины и их соли.

Сколько разных веществ образуется при полном гидролизе триацетина.

Схема процесса производства целлулоида.

Коллоксилин совмещается с пластификаторами — камфорой, триацетином, три-крезолфосфатом и эфирами фталевой кислоты.

Более устойчивые охлаждающие добавки, например дибутилфталат или триацетин, не так охотно вступают в низкотемпературные реакции; поэтому пороха, содержащие эти добавки, характеризуются ограниченной способностью к горению при низких давлениях. Вещества, способные к эндотермической реакции вблизи горящей поверхности, замедляют горение еще сильнее. Примером такой добавки может служить параформаль-дегид. Вероятно, параформальдегид диссоциирует на формальдегид, а затем и на окись углерода и водород в зонах поверхности и дает реакции с поглощением большого количества энергии. Порох, содержащий 5 % па-раформальдегида не горел при низких давлениях, но при более высоких давлениях при приближении пламени к горящей поверхности скорость горения быстро росла с давлением и приближалась к величине, соответствующей теплоте горения.

Триглицериды карбоновых к-т С2 — С4, напр, триацетин, трипрогшонин, трибутирин, получают этернфикацией соответствующих к-т глицерином. При соотношениях глицерин: к-та, составляющих 1: 1 или 1: 2, образуются соотв.

Такие более устойчивые охлаждающие вещества, как дибутилфталат или триацетин, принимают менее активное участие в этих низкотемпературных реакциях; таким образом, топлива, содержащие эти вещества, при низких давлениях не горят с большой скоростью. Следует ожидать, что вещество, которое вблизи поверхности горения будет участвовать в эндотермической реакции, должно при низких давлениях еще в большей степени уменьшить скорость горения. Вероятно, параформальдегид диссоциирует в формальдегид, а затем в окись углерода и водород на поверхности топлива и в шипящей зоне с поглощением большого количества энергии. Топливо, содержащее 5 % параформальдегида, не удается сжечь при низких давлениях, но при высоких давлениях, как только светящееся пламя приблизится к поверхности горения, скорость горения с увеличением давления быстро возрастет и достигнет величины, предсказываемой исходя из величины теплоты взрыва.

При изготовлении композиций из поливинилформаля применяются пластификаторы: диметилфталат, триацетин, дибутилтартрат, бешшлса-лицилат и др. Специально для образования композиций с политшил-формалем рекомендуются и другие пластификаторы, например ( Амер.

Для пластификации ацетата целлюлозы из перечисленных безвредных соединений пригодны: триацетин, ацетилтриэтилцитрат, триэтилцитрат, диэтилфталат и этиловый эфир этилфталилгликолевой кислоты. Из них триацетин, триэтил — и ацетилтриэтилцитраты вследствие большой растворимости в воде могут найти только ограниченное применение.

Для ацетатов метилового и этилового спиртов, а также для триацетина триацетат глицерина) длительность нагревания может быть сокращена.

Процесс его производства состоит из перемешивания ацетилцеллюлозы с пластификаторами ( триацетином, трифенилфосфатом и др.), красителями и, в случае необходимости, наполнителями. Полученную смесь вальцуют на горячих вальцах, охлаждают, а затем измельчают.

Трипропионат глицерина ( трипропионин) менее растворим в воде, чем триацетин, но оказывает такое же пластифицирующее действие на. Никакими особыми преимуществами не обладает и легко гидролизующийся трибутирин, который, кроме того, придает неприятный запах перерабатываемым с ним покрытиям из трипропионата или бутирата целлюлозы и поэтому в ряде случаев неприменим. Из ацето-пронионата целлюлозы, пластифицированного триизобутирином, получаются покрытия38, сохраняющие эластичность даже при — 18 С.

Все они представляют собой жидкости, хорошо растворимые, за исключением триацетина, в воде и спирте. Триацетин растворяется в воде в отношении 6: 100 ( по весу), со спиртом смешивается во всех отношениях. Все перечисленные в таблице гликоли растворимы в воде и спирте и не восстанавливают раствора Фелинга.

Свойства ацетатных тканей

Технологи различают два вида волокна, полученных с помощью солей уксусной кислоты – ацетат и триацетат (хотя состав ткани на этикетке может этого и не отображать), при этом триацетат более термостоек и его волокна обладают большим блеском.

Справочник химика 21Ацетаты целлюлозы первичные Триацетаты целлюлозы ПОИСК

Достоинства

Основные свойства этих тканей таковы:

  • ацетатные волокна менее эластичны, чем натуральный шелк, но намного эластичнее вискозы;
  • этот материал имеет низкую теплопроводность, поэтому часто применяется для покрытия утепляющих подкладок одежды;
  • ацетат и триацетат плохо впитывают воду, что делает одежду из них негигроскопичной, но зато они незаменимы для купальных костюмов, зонтов, занавесей для ванных, и при этом не повреждаются плесенью и насекомыми;
  • ацетат пропускает ультрафиолетовые лучи, но стоек к их воздействию;
  • искусственный шелк имеет гладкую поверхность, он слабо загрязняется, легко очищается и быстро сохнет;
  • пластичность волокон ацетата позволяет этому материалу красиво драпироваться, а триацетат часто применяют для создания стойких плиссировок.

Недостатки

  1. Основная отрицательная характеристика ацетатных волокон – это их невысокая прочность и нестойкость к истиранию.
  2. Они электризуются, не впитывают пот, и при их низкой теплопроводности в жару одежда из них не очень комфортна.
  3. Кроме того, этот материал растворяется в ацетоне, нестоек к действиям кислот и щелочей, и часто прилипает к нагретому утюгу.
  4. Ацетатная пряжа дает усадку, однако большинство тканей получают антиусадочную обработку еще на стадии изготовления.
  5. Расцветки ацетатных тканей очень разнообразны, но их красители не слишком устойчивы к продолжительному воздействию солнечного света, а также человеческого пота.

История получения и применения

Ацетилцеллюлоза впервые была получена в лаборатории английским химиком Чарльзом Фредериком Кроссом в 1894 году. Он заметил, что ацетилцеллюлоза обладает схожими свойствами с нитроцеллюлозой, но при этом не горюча. Однако сразу найти применение для нового материала не удалось из-за высокой стоимости получения. В 1909 Артур Эйхенгрюн получил целлон, по свойствам похожий с целлулоидом. Целлон имел преимущество вследствие пожарной безопасности и нашёл применение для изготовления киноплёнок. Позднее был изобретен способ получения ацетилцеллюлозы из древесины. Такой способ оказался значительно дешевле, чем используемый ранее способ получения из хлопчатобумажной ваты.Также ацетилцеллюлоза применялась для изготовления лаков, используемых для покрытия металлических поверхностей аэропланов и в качестве изолирующего материала. Также применялась для изготовления непромокаемых тканей, искусственной кожи и пр.

6. Простые эфиры целлюлозы

Простые эфиры целлюлозы в
настоящее время приобрели большое
практическое значение. К достоинствам
простых эфиров целлюлозы относятся:
устойчивость к действию химических
реагентов, водостойкость, морозостойкость,
светостойкость, малая горючесть,
способность растворяться в
распространенных органических
растворителях, хорошие пленкообразующие
и термопластические свойства и др.
Некоторые простые эфиры целлюлозы при
определенной степени замещения могут
растворяться не только в органических
растворителях, но и в разбавленных
водных растворах щелочей и даже
в холодной воде, что имеет
большое значение для их практического
применения. Наибольшее распространение
в промышленности нашли: этил-,
карбоксиметил-, метил- и оксиэтилцеллюлоза.

Простые эфиры целлюлозы
получают по реакциям алкилирования.
Исходную целлюлозу предварительно
активируют мерсери­зацией.
В
промышленности для получения простых
эфиров целлюлозы используют
алкилирование алкилгалогенидами (в
частности алкилхлоридами), ко­торое
можно представить общей схемой:

[C6H7O2(OH)3]n+
xnRCl
+ xnNaOH

[C6H7O2(OH)3x(OR)x]n+xnNaCl
+ xnH2O,

где R

это алкильный радикал.

Процесс
проводят при повышенной температуре
под давлением. Реакция
алкилирования необратима. Степень
замещения простого эфира целлюлозы
х
(СЗ)будет
зависеть от избытка реагента, количества
щелочи
и условий проведения реакции.

Метилцеллюлозу
6Н7О2(ОН)3-х(ОСН3)х]n
получают взаимодействием
щелочной целлюлозы с метилхлоридом
СН3С1.
Наи­большее
применение находит водорастворимая
метилцеллюлоза с СЗ=1,4–2,0.
Она находит применение как загуститель
эмульсионных красок,
стабилизатор пищевых продуктов,
фармацевтических и косме­тических
препаратов, пластификатор строительных
растворов, эмульга­тор,
для изготовления клеев, растворимой
упаковочной пленки. В вод­ных
растворах метилцеллюлоза обладает
хорошими поверхностно-активными
свойствами.

Этилцеллюлозу
6Н7О2(ОН)3-х(ОС2Н5)х]n
получают взаимодействием щелочной
целлюлозы с этилхлоридом. Этилцеллюлоза

термопласт.
Наиболь-шее техническое значение имеет
этилцеллюлоза с
СЗ=2,2–2,6,
растворимая во многих органических
растворителях. Ее
используют для изготовления
электроизоляционных лаков и пленок,
клеев, в производстве этролов, в
ком-позициях для антикоррозионной
защиты
металлов.

Оксиэтилцеллюлозу
(ОЭЦ)
(гидроксиэтилцеллюлозу) получают
взаимодействием щелочной целлюлозы
с окисью этилена:

NaOH

6Н7О2(ОН)3]п+
xn
Н2С
CH2
[C6H7O2(OH)3-x(OCH2CH2OH)х]n
.

О
оксиэтилцеллюлоза

Высокозамещенная ОЭЦ
(СЗ=0,8–1,3)
растворима в воде, смеси этанол

вода, некоторых других органических
растворителях. Низкозамещенная
ОЭЦ (СЗ=0,2–0,3)
растворима в 2–10 %-ных
растворах NaOH.
Водорастворимую ОЭЦ применяют в качестве
загустителя эмульсионных
красок, эмульгатора при полимеризации
виниловых мономеров,
стабилизатора глинистых бурильных
растворов, пластификатора в
производстве керамических изделий и
т. д.

Карбоксиметилцеллюлозу
(КМЦ) в виде натриевой соли
(NaКМЦ)
с СЗ=0,4–1,2
получают взаимодействием щелочной
целлюлозы
с монохлоруксусной кислотой (или ее
натриевой солью):

[C6H7O2(OH)3]n
+ n
ClСН2СООН
+ 2n
NaOH→


6Н7О2(ОН)2СООNа)]n
+ nNaCl
+ 2n
H2O.

Na–КМЦ

NaКМЦ
растворима в воде и не растворима в
органических растворителях. Препараты
NaКМЦ
применяют для стабилизации глинистых
бурильных раст-

воров, как флотореагент, в
качестве добавки к синтетическим моющим
средствам, загустителя печатных красок,
клеящего средства (например при получении
бумаги), загустителя пищевых продуктов,
фармацевтических и
косметических препаратов.

Находят применение также
водорастворимые смешанные простые
эфиры, такие как этилметилцеллюлоза,
этилоксиэтилцеллюлоза,
метилоксипропилцел-люлоза, а также
цианэтилцеллюлоза и др.

Триацетин

Тормозная жидкость ГТЖ 303 Торф, продукты сухой перегонки 143 Торфяная пыль 767 Тохлорин 430 Триалкилфосфаты 489, 490 Триарилфосфаты 490 — 494 Триацетин.

Себацинаты ( дибутил -, диэтил — и диоктилсебацинаты), стеа-раты ( бутилстеарат), производные пинена ( камфара), глицерина ( триацетин) и др. находят незначительное применение в производстве нитроцеллюлозных и перхлорвиниловых лакокрасочных материалов.

Сырьем в производстве целлона являются ацетат целлюлозы ( частично омыленный близкий по составу к диацетату), пластификаторы ( смеси фтала-тов и фосфатов, иногда с добавкой триацетина), растворители ( спирто-бен-зольная смесь, ацетон и др.) и красители. В зависимости от назначения целлона различны и применяемые рецептуры. На 100 кг ацетата целлюлозы загружают 25 — 45 кг пластификатора и 60 — 300 кг растворителя.

Метод заключается в отборе пробы пыли на мембранный фильтр путем пропускания через него воздуха с помощью аспиратора ( воздуходувки), просветлении части фильтра в парах ацетона и триацетине, подсчете волокон определенной длины и диаметра под фазово-контрастным оптическим или трансмиссионным электронным микроскопами и расчете концентрации волокон в воздухе, которая вычисляется с учетом количества волокон на поверхности фильтра и общего объема воздуха, пропущенного через него.

В последние годы за рубежом предложены и внедрены в промышленность методы удаления СО2 из газов промывкой их метанолом, ацетоном при низких температурах и такими органическими растворителями, как пропиленкарбонат, триацетин, М — ме-тилпирролидон-2 и др. Отличительной особенностью перечисленных растворителей является резкое увеличение их поглотительной способности с ростом давления, тогда как растворимость СО2 в растворах аминов и карбонатов щелочных металлов составляет 10 — 30 ж3 / л43 и мало зависит от давления. Эта особенность органических абсорбентов позволяет проводить регенерацию насыщенных по СО2 растворов без подогрева путем простого снижения давления.

Для ГЖХ эта ф-ла исследована при анализе смесей углеводородов С6 — С7 при 30 — 64 на смешанных НФ: диэтилен-гликоль — бензиловый спирт; бензиловый спирт-декалин; парафиновое масло-декалин; трибутилфосфат — триацетин.

Чаще других применяются следующие пластификаторы: камфора — для целлулоида; трикрезил — и трифенилфосфаты, дибутил-фталат и эфиры высших спиртов и фталевой кислоты для поливи-нилхлорида ( пластиката); диметил — и этилфталаты и триацетин — для ацетилцеллюлозы; триметил — и триэтилфосфаты — для ацето-бутирата. За последнее время в целях снижения летучести пластификаторов и увеличения срока службы пластических материалов начали применять труднолетучие фталевые эфиры высших спиртов, так как потеря пластификатора ( улетучивание) приводит к старению материала и понижению ряда физико-механических свойств.

Ссылка на основную публикацию