Химические превращения целлюлозы
Путем полимераналогичных превращений из целлюлозы получают три основных класса ценных полимерных материалов:
Сложные эфиры целлюлозы - ацетаты - получаются при действии на целлюлозу уксусного ангидрида в присутствии катализатора - серной или хлорной кислоты или их смесей:
Процесс экзотермический, поэтому во время реакции следует отводить тепло. Вначале получают триацетат целлюлозы - так называемый первичный ацетат. Для получения вторичного ацетата проводят гидролиз - отщепление связанной уксусной кислоты до заданного содержания ацетатных групп в целлюлозе. Нитраты целлюлозы. Нитраты получают действием на целлюлозу смеси азотной и серной кислот:
Реакция протекает, начиная с 0°С. Степень замещения определяется только составом нитрующей смеси. Простые эфиры целлюлозы. При их получении целлюлоза предварительно активируется путем обработки щелочью, при этом она набухает. В качестве алкилирующих агентов используются алкилгалогениды, алкилсульфа-ты и др. Реакция образования метилцеллюлозы протекает при 80-100oС и под давлением:
Выход реакции увеличивается с увеличением давления и с уменьшением температуры. Карбоксиметилцеллюлоза. Карбоксиметилцеллюлоза получается при взаимодействии щелочной целлюлозы с монохлоруксусной кислотой или ее натриевой солью:
Экзотермическая реакция протекает за 1,5-2 ч при самопроизвольном повышении температуры от 20 до 40 °С. При обработке щелочной целлюлозы окисью этилена в мягких условиях при 33-40 °С получается оксиэтилцеллюлоза.
|
