Pregătirea și utilizarea celulozei

Trimite munca ta bună baza de cunoștințe cu ușurință. Foloseste formularul de mai jos

Elevii, studenții absolvenți, tineri oameni de știință, folosind baza de cunoștințe în studiile și munca lor va fi foarte recunoscător.

Prepararea iprimenenie celuloză

Celuloza este folosit de om din timpuri foarte vechi. În primul rând, lemnul folosit ca material combustibil și de construcție; apoi bumbac, in și alte fibre de fost folosite ca materii prime textile. Prima metodă industrială de prelucrare chimică a lemnului au apărut în legătură cu dezvoltarea industriei hârtiei.

Hârtie - un strat subțire de fibre celulozice, compactate și lipite pentru a crea rezistență mecanică, suprafață netedă, pentru a preveni împrăștierea cernelii. Inițial fabricarea hârtiei consumate materie primă vegetală, din care a fost posibil să se obțină mecanic fibra necesară, orez tulpini (cunoscut sub numele de hârtie de orez), bumbacul a fost folosit ca materialul uzat. Cu toate acestea, odată cu dezvoltarea de imprimarea acestor surse de materii prime nu a fost suficient pentru a satisface nevoile pieței în creștere. Mai ales de multe de hârtie consumate pentru tipărirea ziarelor, problema calității (albului, rezistență, durabilitate) pentru hârtia de ziar este irelevant. Știind că lemnul aproximativ 50% constă din celuloză, la pasta de hârtie a început să adăugați lemnul măcinat. Lucrarea este fragilă și se transformă rapid galben (mai ales în lumina).

Pentru a îmbunătăți calitatea aditivilor de lemn a pastei de hârtie au fost propuse diferite metode de tratare chimică a lemnului, care permite să primească de la ea o celuloză mai mult sau mai puțin pure, eliberat de substanțe însoțitoare - lignină, rășini și altele. Pentru a izola celuloza a fost propus mai multe modalități de care le considerăm sulfit.

Prin metoda mărunțite sulfitul de lemn „fierte“ sub presiune cu bisulfit de calciu. În aceste substanțe înrudite dizolvate și eliberat de impurități celuloza separate prin filtrare. Lichidul rezultat de sulfit sunt în producția de deșeuri de hârtie. Cu toate acestea, datorită faptului că acestea conțin printre alte substanțe fermentabile monozaharide, acestea sunt utilizate ca materii prime pentru producerea alcoolului etilic (așa-numitul un alcool de hidroliză). Celuloza este folosit nu numai ca materie primă în industria hârtiei, dar este, de asemenea, pentru prelucrarea chimică ulterioară. Cele mai importante sunt eteri și esteri ai celulozei. Astfel, sub acțiunea unui amestec de acid azotic și acid sulfuric celuloză obținut nitrați de celuloză. Toate acestea sunt inflamabile și explozive.

Numărul maxim de reziduuri de acid azotic, care poate fi introdus în pasta este de trei per unitate de glucoză:

[C6H7O2 (OH) 3] n HNO3_ [C6H7O2 (ONO2) 3] n

Produsele care conțin nitrare aproximativ 10% azot, corespunde în dinitrat de celuloză compoziție: în domeniu, un astfel de produs este cunoscut sub numele de colodiu. Când acțiunea unui amestec de alcool și ester este format dintr-o soluție vâscoasă, colodiu utilizat în medicină așa-numitele. Dacă se adaugă la aceasta o soluție de camfor (.. 0,4 h 1 h camfor colodiu) și se evaporă solventul, rămâne film flexibil transparent - celuloid.

Punct de vedere istoric - acesta este primul tip de cunoscut din plastic. Inca de la ultimul secol celuloid a fost utilizat pe scară largă ca un material termoplastic convenabil pentru producția de multe produse (jucării, produse uscate, etc.). În special, este important să se utilizeze celuloid în producția de film și nitrovarnishes.

Un dezavantaj serios al acestui material este inflamabil, însă în prezent din ce în ce celuloid înlocuite cu alte materiale, în special acetați de celuloză.

Sub acțiunea unui amestec de anhidridă acetică celuloză, acid acetic și acid sulfuric sau clorură de zinc (acestea din urmă acționează ca și catalizatori) triacetat de celuloză format:

[C6H7O2 (OH) 3] n (CH3CO) 2_ [C6H7O2 (OCOCH3) 3] n

acetilare incompletă de triacetat de celuloză sau hidroliză parțială conduce la acetat secundar (2,4-2,7 rezidual de acid acetic unitate de repetare), numită convențional diacetat. Acetați preparate din lacuri de celuloză, necombustibil peliculă, și fibre de acetat.

Dacă te uiți la un microscop cu principalele textile fibre naturale - bumbac, lână și mătase, este demn de remarcat diferența între primele două și mătase. Bumbac și lână au o fibre de suprafață „păros“ de mătase. - Netezirea, deci luciul și densitatea mătase zdrobitoare a fost mult timp încercat să creeze mătase artificială, schimbarea caracterului suprafeței fibrelor de celuloză sunt dizolvate într-un amestec de diclormetan Pentru obținerea de fibre de triacetat de celuloză și .. alcool etilic, iar diacetat - amestec acetonă cu apă și apoi forțat soluția (filare) prin vas cu găuri subțiri - die Curgătoare fluxuri subtile la evaporarea solventului (uscarea directă. denie) sunt transformate în filamente foarte subțiri, care sunt înfășurate în continuare într-o mai gros, deja potrivit pentru mătase acetat de fire de țesut. Acest tip de fibre sintetice are o serie de avantaje în comparație cu alte fibre sintetice sau artificiale, de exemplu vâscoză. Prin urmare, producția sa dezvoltat cu succes în ultimii ani.

Evident, principiul general care stă la baza preparării fibrelor de acetat de celuloză (dizolvare, apoi filare) poate fi realizată și - în mod diferit. importanță tehnică Mare este procesul de vâscoză. Esența acestui proces - formarea unui compus de celuloză solubil în apă sub acțiunea pe ea de sulfură de carbon și alcaline:

[C6H7O2 (OH) 3] n CS2, NaOH_ [C6H7O2 (O - C - SNa) 3] n

Compusul rezultat este o sare de sodiu a unui ester ditiougolnoy (acid xantice) și celuloză. Acest compus este denumit xantogenat celuloză. Apa (mai precis, alcalină) soluție de xantat de celuloză (viscoză) forțat printr-o duză de filare într-o baie de filare care conține acid sulfuric, sulfat de sodiu și zinc, și apă (așa-numita filare umedă). Sub acțiunea grupărilor xantat acide sunt scindate și celuloză regenerată. Același fir, dar ceva mai gros și „crapate“ în bucăți mici reprezintă fibre discontinue, din care bumbacul substitut de țesut. Dacă moare în loc de viscoză împinge prin fanta îngustă se obține un film transparent - celofan.

S-a propus să obțină o fibră artificială și din soluții de celuloză într-o soluție amoniacală de hidroxid cupric. S-a obținut în acest mod de fibre amoniacal are o calitate bună, dar costul său este ridicat.

Găsit aplicare tehnică și eteri de celuloză. Astfel, tratarea celulozei cu, mai întâi, și apoi clorură alcalină de metil (sub presiune), metil celuloză preparat:

[C6H7O2 (OH) 3, NaOH, CH3Cl_ [C6H7O2 (OH) (OCH3) 2] n

metil celuloza are o solubilitate în apă; Acesta este utilizat în principal ca agent de îngroșare (în loc de amidon), în industria textilă, cosmetice și alimente. preparat în mod similar a fost etil celuloză, care este utilizat pentru producerea de îngheț solid capturat. Fibrele sintetice pe bază de celuloză acum figura proeminent în echilibrul general al materiilor prime textile.

documente similare

eteri de celuloză Reprezentanți procto: celuloză alchil, benziltsellyuloza, metilceluloza, etilceluloza, carboximetilceluloză, hidroxietilceluloză. Metodele de preparare, aplicare, producerea de eteri de celuloza. Aspectul de mediu al producției.

Metodele de preparare a esterilor. Produsele și aplicații principale esteri. Condiții pentru reacția de esterificare a acizilor organici cu alcooli. Catalizatori de proces. Proprietăți tehnologice de reacție site-ul clearance-ul de esterificare.

Proprietăți izoamil. Utilizare practică ca solvent în diferite industrii. Metoda de sinteză (acid acetic și acetat de sodiu). Reacția de esterificare și hidroliza esterilor. Mecanismul de reacție de esterificare.

Esterii Deschiderea descoperitor, academician român Tischenko Vyacheslavom Evgenevichem. izomeri structurali. Formula generală pentru esterii, clasificarea acestora și compoziția, utilizarea și prepararea. Lipidele (grăsimi) și proprietățile lor. Compoziția de ceară de albine.

Metodele de preparare, proprietăți fizice, semnificație biologică și metode de sinteză eter. Exemple de esteri și compoziției lor chimice și proprietățile fizice. Metode de preparare: Eterija interacțiunea dintre anhidride cu alcooli sau halogenuri de alchil cu săruri.

clase majore de compuși organici care conțin oxigen. Metode pentru prepararea eterilor. deshidratarea intermolecular de alcooli. Sinteza eterilor de către Williamson. Prepararea eterilor simetrice de alcooli primari cu catenă liniară.

Clasificarea, proprietăți, larg răspândite în natură, procesul principal pentru prepararea esterilor acizilor carboxilici prin alchilare cu halogenuri de alchil sărurile lor. reacția de esterificare și transesterificare. Pregătirea, reducerea și hidroliza esterilor (esteri).

Esterii definiție generală alifatichekih ai acizilor carboxilici. Proprietăți fizice și chimice. Metodele de preparare a esterilor. Și etapa de reacție de esterificare. Caracteristici ale aplicației. efect toxic. halogenuri alcooli. Acilare

esteri Nomenclatură. Clasificarea și compoziția esterilor de bază. chimice majore, producerea și utilizarea de acetat de butil, aldehidă benzoic, anisaldehidă, acetoină, limonen, methylphenylglycidate etil, formiat de etil.

derivați de deschidere Istoria ai acizilor carboxilici în care atomul de hidrogen al grupării carboxil substituită la radicalul hidrocarbură. Nomenclatură și izomerie, clasificarea și compoziția esterilor. Proprietățile lor fizice și chimice, metodele de preparare.