Քիմիա և փայտի ֆիզիկա: Triplex անվտանգության ապակի

^ 1.3.1 Կառուցվածքը և ֆիզիկական հատկությունները

Cellելյուլոզայի նիտրատները նման են բուն բջջանյութին (սովորական ոչ բևեռացված լույսի տակ): Սրանք սպիտակ կամ դեղնավուն գույնի պինդ մանրաթելային նյութեր են, առանց հոտի: Եթերային ռեակցիայի հետերոգեն բնույթը նպաստում է էսթերիզացված բջջանյութի մորֆոլոգիական կառուցվածքի (գերամոլեկուլյար կազմավորումների) պահպանմանը: Գերազանց մոլեկուլյար ձևավորումը կապոց է (տարրական ֆիբրիլ), որը բաղկացած է մակրոմոլեկուլային ցանցերից: Փաթեթները կարող են համախմբվել ՝ ստեղծելով ավելի մեծ կառուցվածքային կազմավորումներ `միկրոֆիբրիլներ, մանրաթելեր, որոնք հանդիսանում են մանրաթելային պատերի հիմքը:

Cellելյուլոզային նիտրատները բնութագրվում են տարասեռ կառուցվածքով: Նույնիսկ տուփի դեպքում մակրոմոլեկուլները նույն ձևով չեն փաթեթավորված, նրանք ունեն բարձր և ցածր կողմնորոշման աստիճաններ ունեցող կայքեր, որոնք տարբերվում են հիդրոլիզի, էսթերիֆիկացման և այլնի նկատմամբ իրենց ռեակտիվությամբ: Ավելին, բարձր մակարդակ ունեցող կողմնորոշման տարածքները նման են բյուրեղային կառուցվածքին, ինչը թույլ է տալիս մեզ դիտարկել բջջանյութի նիտրատները, ինչպես բնօրինակ բջջանյութը, որպես ամորֆ-բյուրեղային կառուցվածքի պոլիմերներ: Ռենտգենյան դիֆրակցիայի ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ բջջանյութի նիտրատների համար պատվիրված տեղանքների պարունակությունը կազմում է 20-30% և ավելանում է էստերիֆիկացման աստիճանի աճով:

Cellելյուլոզայի նիտրատների խտությունը կախված է ազոտի պարունակությունից (աղյուսակ 1):

Աղյուսակ 1 - cellելյուլոզայի նիտրատների խտության կախվածությունը ազոտի պարունակությունից

Cellելյուլոզայի նիտրատների հիգիոսկոպիան ավելի ցածր է, քան բջջանյութը: Դա ցածր է, այնքան բարձր է փոխարինման աստիճանը: Cellելյուլոզային նիտրատներում խոնավության և ազոտի ընդհանուր պարունակությունը մինչև 80% հարաբերական խոնավության պայմաններում հաստատուն է

Որտեղ N- ն ազոտի զանգվածային մասն է,%; H 2 O - ջրի զանգվածային բաժին,%:

Ulելյուլոզայի նիտրատները լավ ներծծում են օրգանական լուծիչների գոլորշիները, իսկ ջրերը `լուծույթներից` աղեր, թթուներ, ներկանյութեր `մետաղական հիդրօքսիդներ և այլն:

^ 1.3.2 Քիմիական հատկություններ

Cellելյուլոզային նիտրատների քիմիական հատկությունները կապված են դրանց մակրոմոլեկուլների քիմիական կառուցվածքի հետ: Մակրոմոլեկուլները պարունակում են ռեակցիայի կենտրոնների երեք տիպեր, որոնք ունակ են տարբեր վերափոխումների `էստերային նիտրատների խմբեր, անվճար չհրապարակված հիդրոքսիլ խմբեր, գլիկոզիդային պարտատոմսեր: Բոլոր երեք տիպի կենտրոնները միաժամանակ մասնակցում են արձագանքին, և դրանցից յուրաքանչյուրի ռեակտիվությունը ուղղակիորեն կախված է տարրական ստորաբաժանումի հարևան միջավայրից և փոփոխությունների ընթացքում:

Glycoside- ի կապի ռեակցիաները միշտ հանգեցնում են պոլիմերային ցանցի ոչնչացմանը: Հիդրոքսիլ խմբերը կարևոր դեր են խաղում միջմոլեկուլային կապերում: Նիտրատների խմբերի քիմիական փոխազդեցությունների մեծ մասը պայմանականորեն կարելի է բաժանել հիդրոլիզի ռեակցիաների, որի արդյունքում հիդրոքսիլ խմբերը կարող են կրճատվել կամ կարող են ձևավորվել անհիդրո կամ օքսիդային ձևեր, ինչպես նաև բևեռացված եթերային պարտատոմսերի նուկլեոֆիլային և էլեկտրոֆիլային փոխարինման ռեակցիաներ:

Cellելյուլոզայի նիտրատները, ի տարբերություն բջջանյութի, համեմատաբար դիմացկուն են թթուների գործողության վրա, դրանց ազդեցությունը կախված է համակենտրոնացումից: Այսպիսով, ծծմբաթթուը \u200b\u200bմինչև 20% զանգվածային մասնաբաժին գրեթե չի ազդում ցելյուլոզային նիտրատների վրա, և 0,2 - 0,3% զանգվածային զանգվածով դրա լուծույթները չեն առաջացնում ցելյուլոզային նիտրատների փոփոխություններ նույնիսկ երկարատև եռման միջոցով, ինչը օգտագործվում է դրանց կայունացման գործընթացում: Ավելի քան 20% զանգված ունեցող այս թթունն առաջացնում է causesելյուլոզայի նիտրատների denitration, 98% -ը ոչ միայն ժխտում է, այլև ոչնչացնում է դրանք, և երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, այն քայքայվում է ձևավորելու ազոտի օքսիդներ և ածխաթթու գազ: Մինուս ջերմաստիճանում 92% զանգվածով ծծմբաթթու պարունակությունը ծծում և լուծարում է բջջանյութի նիտրատները (այս հատկությունը օգտագործվում է Lunge մեթոդով ազոտի պարունակությունը որոշելու համար):

Մթնոլորտային թթուների լուծույթները 50% զանգվածով և ավելի բարձր զանգվածով մինուս ջերմաստիճանում դանդաղորեն denitrate և քայքայում են cellելյուլոզայի նիտրատները; երբ ջեռուցվում է մինչև 70-80 ° C, դրանք արագորեն քայքայվում են: 15 - 25 ° C ջերմաստիճանում 100% կոնցենտրացիան պարունակող ֆոսֆորաթթուն չի փոխազդում բջջանյութի նիտրատների հետ: Օրգանական թթուները, օրինակ, քացախաթթունը, նույնիսկ կենտրոնացված լուծույթներում (50-60%) գործնականում չեն ազդում բջջանյութի նիտրատների վրա, բայց 80% կոնցենտրացիայի և եռման դեպքում դրանք առաջացնում են ցելյուլոզային նիտրատների արագ ոչնչացում `ազոտի օքսիդների ազատմամբ:

Cellելյուլոզային նիտրատների ցածր զգայունությունը նոսր թթուների գործողությունների նկատմամբ չի նշանակում, որ այդպիսի կեղտը չի ազդի դրանց որակի վրա: Նոսր թթուների հետ երկարատև շփումը հանգեցնում է բջջանյութի նիտրատների քիմիական դիմադրության կորստի:

Cellելյուլոզային նիտրատները շատ զգայուն չեն օքսիդացնող նյութերի նկատմամբ: Նույնիսկ ուժեղ օքսիդացնող միջոցները, ինչպիսիք են կալիումի permanganate կամ hypochlorous թթու, չեն առաջացնում իրենց հատկությունների նկատելի փոփոխություն: Այս հատկությունը օգտագործվում է բարձրորակ կոլոքսիլինների սպիտակեցման ժամանակ: Միևնույն ժամանակ, ազոտի օքսիդները denitrate և օքսիդացնում են բջջանյութի նիտրատները: Գազային NO 2-ը հանգեցնում է ածխածնի վեցերորդ ատոմում կարբոքսիլ խմբերի ձևավորմանը և երկրորդ և երրորդ ածխածնի ատոմներում նիտրատների խմբերի denitration ՝ հիդրոքսիլային խմբի վերածնումով: Այս գործընթացների արագությունն ու ամբողջականությունը մեծանում են բջջանյութի նիտրատներում ջրի պարունակության աճով:

Գործելով ցելյուլոզային նիտրատների հետ `նվազեցնող միջոցներով, օրինակ ՝ նատրիումի հիդրոսուլֆիդով, հնարավոր է վերածնել բջջանյութ, առանց այն փոխելու քիմիական հատկություններ. Cellելյուլոզի նիտրատները նվազեցնող գործակալներն են երկաթի քլորիդը և դիետիկ քիմիական երկաթը, վիտրիոլը և անագ քլորը: Նվազեցման ռեակցիաները կարող են ուղեկցվել կողմնակի պրոցեսներով, որոնք նվազեցնում են պոլիմերացման աստիճանը:

Ի տարբերություն բջջանյութի, ցելյուլոզայի նիտրատները շատ զգայուն են ալկալային լուծույթների գործողության նկատմամբ, որի դեպքում ալկալիների կոնցենտրացիան գերազանցում է 0,1% -ը: Alkելյուլոզայի նիտրատների հետ ալկալիների հետ շփվելուց հետո տեղի է ունենում նիտրատների խմբերի պեղումներ: Այս ռեակցիայի արդյունքում հայտնված հիդրօքսիլ խմբերը օքսիդացվում են `կազմելով ֆունկցիոնալ ալդեհիդ, ketone և կարբոքսիլ խմբեր: Սա հանգեցնում է depolymerization- ի, այնուհետև գլիկոզիդի մնացորդների տարրալուծմանը `ածխածնի ատոմների C 1 –C 5 և C 2 –C 3 միջև կապերի խզման արդյունքում: Ալկալի լուծույթները գործում են ավելի խիստ, այնքան բարձր է ալկալիների կոնցենտրացիան և ջերմաստիճանը: Սոդայի լուծույթները ունեն ավելի քիչ կործանարար ազդեցություն և լայնորեն օգտագործվում են արտադրության մեջ `բջջանյութի նիտրատների կայունացման համար, քանի որ դրանք հեշտությամբ ոչնչացնում են անկայուն կեղտերը:

^ 1.3.3 Բնապահպանական փոխազդեցություններ

Cellելյուլոզայի նիտրատները զգայուն են լույսի, ջերմության, խոնավության նկատմամբ: Cellելյուլոզային նիտրատների վրա լույսի ինտենսիվ և երկարատև գործողությամբ նկատվում է cellելյուլոզայի նիտրատների դանդաղ տարրալուծում: Միևնույն ժամանակ, ազոտի պարունակությունը նվազում է, հայտնվում են գազի տարրալուծման արտադրանքները (ածխաթթու գազ, ազոտ և ազոտի օքսիդներ), բջջանյութի նիտրատների զանգվածը, դրանց մեխանիկական ուժը, մածուցիկությունը, օրգանական լուծույթներում լուծարման ունակությունը նվազում է, զուգահեռ տեղի է ունենում դեղինացում: Որքան բարձր է բջջանյութի նիտրատների մածուցիկությունը, այնքան ավելի երկար է տևում քայքայումը լույսի ազդեցության տակ:

Cellելյուլոզային նիտրատների տարրալուծումը տեղի է ունենում ջեռուցման ժամանակ: Ավելի քան 60 ° C ջերմաստիճանում երկարատև ջեռուցումը հանգեցնում է բջջանյութի նիտրատների ոչնչացմանն ու ջերմային տարրալուծմանը: Քայքայման արտադրանքները պարունակում են ազոտի օքսիդներ, ածխածնի, ջուր, օրգանական միացություններ (ֆորմալդեհիդ, ֆորմիկ թթու, մեթան և այլն): Պարզվել է, որ տարրալուծման տարբեր ապրանքներ ձևավորվում են տարբեր ջերմաստիճանում: Այսպիսով, 125 ° C- ից ցածր ջերմաստիճանում մեծ թվով   ջուրը, ածխածնի օքսիդները, ազոտական \u200b\u200bօքսիդը ազատվում են, քիչ ազոտ է թողարկվում, բայց մնացած արտադրանքը պարունակում է շատ ազոտ: 130 - 145 ° C ջերմաստիճանի պայմաններում տարրալուծումից հետո մնացած ապրանքի մեջ ազոտի պարունակությունը կտրուկ նվազում է: 150 - 160 ° C ջերմաստիճանում տարրալուծումը տեղի է ունենում պայթյունով: Cellելյուլոզային նիտրատների տարրալուծման ջերմաստիճանը ջերմաստիճանի ազդեցության տակ մեծանում է դրանցում ազոտի պարունակության աճով, և դրա հետևանքով նվազում է կայծակնային կետը:

Cellելյուլոզայի նիտրատները հիդրոլիզացվում են խոնավ մթնոլորտում: Հիդրոլիզացումը ուղեկցվում է օքսիդացման և նվազեցման ռեակցիաներով, որի արդյունքում ձևավորվում է մեծ թվով ցածր մոլեկուլային քաշի միացություններ: Արդյունքում օքսիդացման արտադրանքները կարող են կատալիզատոր հանդիսանալ հիդրոլիտիկ տարրալուծման համար: Հիդրոլիտիկ տարրալուծման արտադրանքների մեջ են հայտնաբերվել օրգանական թթուներ, ազոտաթթու, ազոտի օքսիդներ, էթիլ նիտրատ, էթիլային ալկոհոլ, ածխաջրեր և այլն: Հիդրոլիզի ամենացածր ցուցանիշը նկատվում է pH \u003d 7:

^ 1.3.4 Պայթուցիկ հատկություններ

Cellելյուլոզային նիտրատների պայթուցիկ հատկությունների պատճառը նիտրատների խմբերի առկայությունն է: Cellելյուլոզային նիտրատները զգայուն են տարբեր ազդեցությունների համար (ցնցում, շփում, կայծ): Ավելի մեծ չափով, այդ հատկությունները դրսևորվում են բարձր պարունակությամբ ցելյուլոզային նիտրատներով `պիրոքսիլիններով:

Չոր պիրօքսիլինը շատ զգայուն է պողպատե առարկայի ազդեցության վրա: Չորացրած պիրոքսիլինի այս հատկությունները պետք է դիտարկել արտադրական միջավայրում:

Բարձրացող խոնավության պայմաններում պիրոքսիլինի զգայունությունը նվազում է: 20% խոնավության պարունակությամբ պիրոքսիլինը չի պայթում ազդեցության վրա: Մոտավորապես 30% խոնավության դեպքում պիրօքսիլինը համարվում է անվտանգ կարգավորել: Նույնիսկ դետոնատորային պարկուճը դրա մեջ պայթյուն չի առաջացնում: Բայց եթե կա մեկը փոքր քանակություն   չոր պիրրոքսիլինը (միջնորդ դետոնատորի դերը խաղում) նման պիրոքսիլինը կարող է պայթեցնել:

20-40 ° C ջերմաստիճանում ավելի քան 12% խոնավությամբ պարունակվող ցելյուլոզային նիտրատների բոլոր տեսակները անզգայուն են շփման համար (ստանդարտ փորձարկումների ներքո), ինչպես նաև չեն բոցավառվում հրակայուն լարը:

Չոր պիրօքսիլինը զգայուն է ցնցող ալիքի նկատմամբ: Որոշակի խտության և ճնշման պիրօքսիլինի այրումը կարող է տեղափոխվել պայթյուն: Որքան ցածր է խտությունը և ճնշումը ավելի բարձր է, այնքան ավելի մեծ է այրման դետոնանս տեղափոխման հավանականությունը: Սեղմված պիրոքսիլինի դետոնացման արագությունը համապատասխանաբար 6500 - 7500 մ / վ է, խտությամբ `համապատասխանաբար 0,8 - 1,3 գ / սմ 3:

Պիրօքսիլինի զգայունությունը էլեկտրական կայծի նկատմամբ կախված է դրա տարածումից, խոնավությունից, ջերմաստիճանից և շրջապատող օդի խոնավությունից: Cellելյուլոզային նիտրատների նվազագույն բոցավառման էներգիան `0,2 - 0,3 մմ ցրվածությամբ և 4% -ից ոչ ավելի խոնավությամբ, 18 - 22 ° C- ի շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը և 40 - 70% հարաբերական խոնավությունը կազմում է 2 · 10 -2 J: Կայծային լիցքից բոցավառման հավանականությունը մեծանում է, եթե ցելյուլոզային նիտրատները կասեցման մեջ են:

Exposureելյուլոզայի նիտրատների թեստի արդյունքների որոշ տեսակի ազդեցության համար ներկայացված է աղյուսակ 2-ում:

Աղյուսակ 2. cellելյուլոզայի նիտրատների պայթուցիկ հատկությունները

Սեղանի շարունակություն: 2-ը

Աշխատանքում տրված են ցնցումների, պայծառության, պայթուցիկ գործողությունների և էլեկտրական կայծերի նկատմամբ զգայունության վերաբերյալ մանրամասն տվյալներ:

1.3.5 լուծելիություն

Cellելյուլոզային նիտրատների լուծելիությունը կախված է լուծիչի բնույթից, լուծարման պայմաններից, ինչպես նաև cellելյուլոզային նիտրատների հատկություններից (ազոտի պարունակություն, մածուցիկություն, էստերիֆիկացիայի աստիճանի աստիճանում և մոլեկուլային քաշի բաշխում): Degreeանկացած աստիճանի փոխարինման բջջանյութի նիտրատները ջրի մեջ լուծելի չեն, բայց լուծելի են շատ օրգանական լուծույթներում: Cellելյուլոզի նիտրատի բոլոր լուծիչները իրենց մոլեկուլներում ունեն բևեռային խումբ:

Տարբեր աստիճանների էսերիֆիկացման ցելյուլոզային նիտրատների համար ունիվերսալ լուծիչ է ացետոնը: 9 - 11% զանգվածով ազոտի զանգվածային բաժինով բջջանյութի նիտրատները լուծվում են էթանոլ, 11 մասի զանգվածային բաժինով 12,8% -ը լավ լուծելի է ketones- ում, քացախաթթվի էսթերներում, մեթիլ սպիրտ, դիօքսան, էթիլեն գլիկոլ և այլն:

Մեծ գործնական նշանակություն ունեն համակցված լուծիչները, որոնք բաղկացած են մեկ կամ երկու ակտիվ լուծիչներից, մեկ կամ մի քանի թաքնված լուծիչներից և բարակ լուծիչ լուծույթներից, որոնք լայնորեն օգտագործվում են ներկերի և լաքերի արդյունաբերության մեջ:

Երկուական լուծիչների խառնուրդներն ապահովում են բջջանյութի նիտրատների օպտիմալ լուծարման ազդեցությունը: Ալկոհոլային-էթերի ամենահայտնի խառնուրդը: Այս կազմի լուծույթն օգտագործվում է ատրճանակ արտադրության մեջ: Ալկոհոլային-եթերային լուծույթում ցելյուլոզայի նիտրատների լուծելիությունը կախված է դրանում առկա բաղադրիչների հարաբերությունից և բջջանյութի նիտրատներում ազոտի պարունակությունից: Գծապատկեր 1-ը ցույց է տալիս բջջանյութի նիտրատների լուծելիության կախվածությունը նրանց մեջ ազոտի պարունակությունից `1: 2-ի ալկոհոլի և էթերի հարաբերակցությամբ:

Գծապատկերից հետևում է, որ կախվածությունը բարդ է: Մինչև 7% ազոտ պարունակությամբ ulելյուլոզայի նիտրատները գրեթե անլուծելի են: Ազոտի պարունակության ավելացումով դրանց լուծելիությունը մեծանում է և մնում է բարձր:

Գծապատկեր 1. Ալկոհոլային եթերային լուծիչում ցելյուլոզայի նիտրատների լուծելիության կախվածությունը նրանց ազոտի պարունակությունից
  մինչև 12,6% ազոտ, իսկ այնուհետև արագ կաթում է: 10,5-12,6% ազոտ պարունակությամբ Cellելյուլոզայի նիտրատներն ունեն առավելագույն լուծելիությունը: Ազոտի վերին արժեքը մոտավորապես համապատասխանում է Մենդելեևի պիրոկոլոդիին, որը համատեղում է բարձր պարունակություն   ազոտ `ալկոհոլային եթերային լուծիչում գրեթե լիակատար լուծելիությամբ:

Cellերմաստիճանի նիտրատների լուծելիության վրա ջերմաստիճանի ազդեցությունը աննշան է: Ավելին, լուծիչի բնույթը մեծ նշանակություն ունի: Օրինակ, ալկոհոլային-եթերային խառնուրդում ցելյուլոզայի նիտրատների լուծելիությունը մեծանում է ջերմաստիճանի նվազմամբ, իսկ նիտրատներում պոլիոլներ, օրինակ, նիտրոգլիցերինը, ընդհակառակը, նվազում է:

Բացի հեղուկ լուծիչներից, կան նյութեր, որոնց հետ լիովին համատեղվում են բջջանյութի նիտրատները ՝ կազմելով մածուցիկ զանգված, օրինակ, կամֆոր: Կամֆորի ալկոհոլի խառնուրդը օգտագործվում է բջջանյութի արտադրության մեջ:

Այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են կաստորի յուղը, նավթի դոնդողը, նավթի ժելե յուղը չեն համատեղում ցելյուլոզային նիտրատների հետ, բայց դրանց փոքր քանակությունները (ոչ ավելի, քան 1 - 3% քաշը պոլիմերային), որոնք խաղում են «քսանյութ» դերը գերամոլեկուլային կազմավորումների միջև, ազդում են դեֆորմացման հատկությունների վրա և հեշտացնում դրանց դրանց վերամշակում:

1.3.6 մածուցիկություն

Cellելյուլոզային նիտրատների մածուցիկությունը վերաբերում է դրանց ստանդարտ լուծումների մածուցիկությանը: Cellելյուլոզային նիտրատներում նույն ազոտի պարունակությամբ և մոլեկուլային քաշի մոտ բաշխմամբ, մածուցիկությունը տեղեկատվություն է տալիս չափավոր աստիճան   պոլիմերացում, որը հիմնականում որոշում է ֆիզիկաքիմիական հատկություններ   արտադրանքներ, որոնք հիմնված են բջջանյութի նիտրատների վրա: Նույն փորձարկման պայմաններում (լուծիչի բնույթ, լուծույթի կոնցենտրացիա, ջերմաստիճան) և նույն աստիճանի էստերիֆիկացիայի դեպքում մածուցիկությունն ավելի մեծ է, այնքան բարձր է ցելյուլոզային նիտրատների պոլիմերացման աստիճանը:

Լաքերի և ներկերի արտադրության մեջ լուծույթի տեխնոլոգիական արդյունավետությունն ապահովելու համար պահանջվում է ցածր մածուցիկությամբ բջջանյութ նիտրատներ, ինչը համապատասխանում է 100-300 միջակայքում պոլիմերացման աստիճանի: Անհնար է թույլ տալ մածուցիկության ավելցուկային անկում, քանի որ ցածր մածուցիկությունը նվազեցնում է նկարչության ընթացքում ձևավորված ֆիլմի ամրությունը: Cellելյուլոիդ կոլօքսիլինում թույլատրվում է 350-600 պոլիմերացման աստիճան:

Մեծ նշանակություն ունի պիրոքսիլինների մածուցիկությունը պիրոքսիլինի փոշիների արտադրության մեջ: Մածուցիկության նվազումը նպաստում է փոշու լարի ձևավորմանը, արագացնում և բարելավում փոշու զանգվածի պլաստիկացումը, նվազեցնում է լուծիչի սպառումը (լուծիչի դոզայի գործակիցը): Այնուամենայնիվ, պիրոքսիլինի շատ ցածր մածուցիկությունը նվազեցնում է փոշու մեխանիկական ուժը:

Փոշու արդյունաբերության մեջ օգտագործվում է պայմանական մածուցիկություն, որն արտահայտվում է Engler աստիճաններով (1 є E- ն հավասար է 6 ց.փ.-ին) և որոշվում է ստանդարտ ացետոնի լուծույթների վրա ՝ օգտագործելով Angler viscometer: Պիրոքսիլինի համար թիվ 1 առավելագույն պայմանական մածուցիկությունը համարվում է 6-10 єE (36 - 60 ց.Պ), պիրոքսիլինի համար թիվ 2 - 4-8 –E (24 - 48 ց.Պ.) համար: Գործարանում պիրոքսիլինի թիվ 1 ստացումը ձեռք է բերվում 8-12 --E (48 - 72 ց.Պ) մածուցիկությամբ, պիրոքսիլինի թիվ 2 մածուցիկությամբ `6 - 10 єE (36 - 60 ց.Պ) մածուցիկությամբ, ինչը համապատասխանում է 1000 - 1200 աստիճանի պոլիմերացման աստիճանին:

Ներկերի արդյունաբերության մեջ օգտագործվում են կոլլոքիլիններ; դրանց որակը գնահատվում է լուծույթների մածուցիկության միջոցով համակցված լուծիչում: Այս լուծումների պայմանական մածուցիկությունը 7,938 մմ տրամագծով պողպատե գնդակի անցնելու ժամանակն է (վայրկյանով) `փորձարկման լուծույթով լցված ուղղահայաց տեղադրված խողովակի մեջ 250 մմ բարձրությամբ շերտով: Վերոնշյալ մեթոդներով որոշված \u200b\u200bմածուցիկության միջև կապ չկա, քանի որ լուծիչները տարբեր ակտիվություն են ունենում փորձարկված բջջանյութի նիտրատների հետ կապված, բացի այդ, այս մեթոդների համաձայն թեստային լուծույթները տարբեր կոնցենտրացիաներ ունեն:

Cellելյուլոզայի նիտրատների խտացված լուծումները, ինչպես ցանկացած կենտրոնացված պոլիմերային լուծույթներ, բնութագրվում են մածուցիկության անոմալիայով: Այն անընդհատ արժեք չէ, բայց կախված է կտրվածքի սթրեսից: Համակենտրոնացման բարձրացումով, լուծույթների մածուցիկությունը մեծանում է, ինչպես մյուս պոլիմերներում, համաչափ չէ համակենտրոնացմանը, քանի որ կառուցվածքային մածուցիկությունը հայտնվում է լուծույթում մոլեկուլների փոխազդեցության պատճառով:

Խառը լուծիչներում լուծույթների մածուցիկությունը կախված է ոչ միայն բջջանյութի նիտրատի մածուցիկությունից, այլև լուծիչ բաղադրիչների հարաբերակցությունից, իսկ մածուցիկության կորը, որպես լուծիչ խառնուրդի կազմի գործառույթ, սովորաբար անցնում է նվազագույնի միջոցով, որը համապատասխանում է խառնուրդի լավագույն լուծարման ունակությանը: Նման կախվածության օրինակ է ալկոհոլային եթերային լուծույթում 12,2% ազոտ պարունակությամբ ցելյուլոզային նիտրատի 4% լուծույթով, տրված է Նկ. 2-ը:

Գծապատկեր 2. cellելյուլիտային նիտրատների ալկոհոլային-էթերի լուծույթների մածուցիկության կախվածությունը լուծիչի կազմից

սկզբնական ցելյուլոզային նիտրատներից: Ավելին, որքան մեծ է տարբերությունը նախնական բջջանյութի նիտրատների պայմանական մածուցիկության մեջ, այնքան ավելի վատ են ֆիզիկական և մեխանիկական բնութագրերը:

^ 1.3.7 Քիմիական դիմադրություն

Իրենց բնույթով, բջջանյութի նիտրատները համեմատաբար անկայուն միացություններ են: Դրանք բնութագրվում են ինքնաբուխ քիմիական տարրալուծմամբ, նույնիսկ չափավոր ջերմաստիճանում: Temperatureերմաստիճանի բարձրացումով, տարրալուծման արագությունն աճում է: Հետևաբար փոշու արդյունաբերության մեջ ազոտային բջիջի քիմիական դիմադրությունը հասկացվում է որպես տարրալուծմանը դիմակայելու նրանց ունակությունը:

Cellելյուլոզային նիտրատների տարրալուծումը բաղկացած է դրանց տարրալուծումից ազատմամբ տարատեսակ ապրանքներ (ազոտի օքսիդներ, ածխածնի օքսիդներ, ջուր և այլն): Քայքայման արտադրանքները քիմիապես ակտիվ են, նրանք արձագանքում են միմյանց հետ և բջջանյութի նիտրատներով: NO 2, NO- ի, ջրի գոլորշու և ազոտաթթվի գազի տարրալուծման արտադրանքները կատալիզատոր են տարրալուծման գործընթացի համար: Նրանց գործողության արդյունքում արագացված է տարրալուծման գործընթացը: Այս գործընթացում ամենաակտիվ դերը խաղում է NO 2-ի ազոտի երկօքսիդը: Այն գործում է ինչպես բջջանյութի նիտրատի ուղղակի օքսիդացման շնորհիվ, այն իջեցվում է մինչև NO, իսկ վերջինս, օքսիդացված լինելով, կրկին տալիս է NO 2, և հիդրոլիզացումը նպաստող անօրգանական թթուների ձևավորման շնորհիվ:

Cellելյուլոզային նիտրատների ընդհանուր տարրալուծումը էկզերմերմիկ է: Decերմաստիճանի առաջանցիկ բարձրացում քայքայման բարձր տեմպերով կարող է հանգեցնել բջջանյութի նիտրատների ինքնաբուխ այրման և այրմանը:

Արտաքին պայմանների ենթարկվելը (ջերմություն, խոնավություն և այլն) օգնում է նվազեցնել բջջանյութի նիտրատների քիմիական դիմադրությունը: Քիմիական դիմադրությունը հատկապես ուժեղորեն ազդում է դրանց մեջ ծծմբաթթվի պարունակության վրա ՝ և՛ կապ, և՛ ազատ: Կապված ծծմբաթթուը \u200b\u200bխառնածին ծծմբաթթու էթերի ձևով է: Մանրաթելերի ներսից ազատ ծծմբաթթունը կոչվում է «շրջապատված» թթու:

Cellելյուլոզային նիտրատների քիմիական կայունությունը նույնպես նվազում է անկայուն անշարժությունը և ենթամթերքները, ինչպիսիք են հիդրոլիզի և բջջանյութի (nitrosugar) հիդրոլիզի և օքսիդացման նիտրո արտադրանքները, որոնք առկա և ձևավորվում են նիտրացիայի ժամանակ: Հետևաբար, բջջանյութի նիտրատների արտադրության մեջ անհրաժեշտ է տեխնոլոգիական գործողություն `կայունացում: Այն բաղկացած է բջիջների նիտրատներից թթուների և ենթամթերքների հեռացումից:

Քիմիական դիմադրությունը որոշվում է 1 գ բջջանյութի նիտրատից ազատված ազոտի օքսիդների քանակով, երբ 2 ժամ տաքացվում է 132 ± 0.4 єС ջերմաստիճանում: Մեթոդը հիմնված է այն փաստի վրա, որ տեղի է ունենում բջջանյութ նիտրատների տարրալուծման գործընթացը բարձր ջերմաստիճան   նույն ուղղությամբ, ինչպես ցածր, տարբերվում է միայն արագությամբ (Բերտելոտի օրենք): Այնուամենայնիվ, դա նկատվում է այն դեպքում, երբ ներքևում գտնվող փորձարկման արտադրանքի տարրալուծման պայմանները ցածր ջերմաստիճան   գործնականում չեն տարբերվում բարձր ջերմաստիճանում դրանց տարրալուծման պայմաններից:

Փոշի արդյունաբերության մեջ ընդունվում են քիմիական դիմադրության հետևյալ պահանջները. Պիրոքսիլինի համար թիվ 1 - 3 մլ NO / g, պիրոքսիլինի համար թիվ 2 - 2 մլ NO / g: Պիրոքսիլինի թիվ 2 համար քիմիական դիմադրության արժեքը ձեռք է բերվում համեմատաբար հեշտությամբ, իսկ պիրոքսիլինի համար թիվ 1-ի համար կայունացումը բարդ գործողություն է, որը պահանջում է զգալի ժամանակ:

2 Տեղեկատվություն բջջանյութի նիտրատների արտադրության մեջ օգտագործված հումքի մասին

Cellելյուլոզային նիտրատների արտադրության հիմնական հումքը ցելյուլոզն է: Արտադրության մեջ օգտագործվում են նաև ազոտաթթու, ծծմբաթթու կամ օլեում: սոդա (նատրիումի կարբոնատ) - ստացված բջջանյութի նիտրատները կայունացնելու համար; վերամշակման համար օգտագործվող ջուր, ինչպես տրանսպորտային միջոց   բջջանյութի նիտրատները փուլերի միջև փոխանցելու ժամանակ, համապատասխան լուծույթների պատրաստման համար, ցելյուլոզայի նիտրատները կեղտաջրերից լվանալուց և այլն:

Էջ 3

Ըստ acetone- ի և nitrobenzene- ի բջջանյութի նիտրատի լուծույթների ուսումնասիրության ընթացքում ձեռք բերված տվյալների համաձայն, ացետոնում գտնվող շղթայի ծայրերի միջև ընկած rms հեռավորությունը ավելի քան 2 անգամ ավելին է, քան նիտրոբենզենում լուծույթի համար մակրոմոլեկուլի կոնստրուկցիայի նմանատիպ բնութագիրը, ինչը ցույց է տալիս ացետոնում մակրոմոլեկուլի ասիմետրիայի շատ ավելի մեծ աստիճան:

Առաջին արտոնագիրը արհեստական \u200b\u200bմանրաթել արտադրելու համար ցելյուլոզային նիտրատի լուծույթից `ալկոհոլի և եթերային խառնուրդի լուծույթով խառնված լուծույթով խառնված խառնուրդով, ստացել է 1853 թվականին Անգլիայում Audermas- ը: Ինը տարի անց Օզանամի կողմից հոդված է ներկայացվել Փարիզի Գիտությունների ակադեմիան, որում, հիմնվելով թելերի գործընթացի ուսումնասիրության վրա, կրթություն մետաքսի ճիճուներում, առաջարկվել է օգտագործել մահճակալներ ՝ արհեստական \u200b\u200bմանրաթել ձևավորելու համար:

Primer NTs-0140- ը գունանյութերի կասեցում է բջջանյութի նիտրատի, ալկիդային խեժի լուծույթում `պլաստիկացնողի հավելումով:

Նմանատիպ տվյալներ են ձեռք բերվել God-pom- ի և այլոց կողմից `տարբեր ketones- ով բջջանյութ նիտրատի լուծույթի համար:

Դենիտրացված կոլոդից մեմբրանները պատրաստվում են բջջանյութի նիտրատի լուծույթներից ստացված լուծիչը մանրակրկիտ կերպով գոլորշիացնելով ալկոհոլի և եթերային խառնուրդի մեջ, իսկ արդյունքում ստացված ֆիլմը չեզոքացնելով `օգտագործելով ամոնիումի սուլֆիդի ջրային-ալկոհոլային լուծույթ: Bown- ը և գործընկերները պարզեցին, որ թաղանթների թափանցելիությունը հիդրոլիզացված ցելյուլոզային նիտրատից կարող է փոխվել բջջանյութի (էթիլեն գլիկոլի մոնոէթիլային եթեր) հավելումը բջջանյութի նիտրատի լուծույթներին. որքան մեծ է ներմուծված ցելոզոլվի համամասնությունը, այնքան ավելի քիչ թափանցելի է մեմբրանը. Երեքնուկ Դոնը և Լաքերը փոխեցին թափանցելիությունը ՝ փոփոխելով էթանոլի և էթերի քանակների հարաբերակցությունը այն լուծույթում, որից ստացվել է ֆիլմը: Քլիվերդոնին շատ են տրվում մանրամասն հրահանգներ   այս տեսակի մեմբրանների պատրաստման համար: Clover don- ի և Laker- ի, Alvang- ի և Samuelson- ի, Philippe- ի և Bierka- ի տվյալները լավ ցույց են տալիս թափանցելիության և ընտրողականության հաստատունության հնարավոր փոփոխությունները:

Բջջային նիտրատի վրա հիմնված ժամանակակից շատ լաքեր պատրաստվում են բջջանյութի նիտրատի բարձր մածուցիկ եթեր-ալկոհոլային լուծույթներից, այսպես կոչված կոլոդից, որը (zaponlak- ի տեսքով) մինչև Առաջին համաշխարհային պատերազմը խաղում էր նշանակալի, բայց դեռևս սահմանափակ դեր ՝ փայտի, թղթի կամ մետաղի ծածկույթների համար:

Ծեփամածիր NG (TU MHP 3425 - 52) - ցելյուլոզային նիտրատի և գլիկֆթալային խեժի FL-39 լուծույթ `լուծույթների և լուծույթների խառնուրդով` թալկի և ալյումինի փոշու և պլաստիկացնող հավելանյութերի խառնուրդով: Արծաթագույն մածուցիկ զանգված ՝ առանց կեղտազերծման, հեշտությամբ կիրառվում է սպաթուլայի հետ մակերեսին: Այն նոսրացվում է RDF- ի ավելի բարակ, էթիլացետատի և բուտիլացետատի հետ:

Ողողում AFT-1 (TU MHP 2648-51) - ցելյուլոզային նիտրատի, էթիլային կամ բենզենային բջջանյութի և պարաֆինի լուծույթ `ացետոնի, ֆորմալգլիկոլի և տոլուենի կամ քսիլենի խառնուրդում: Նախատեսված է նավթի վրա հիմնված կամ բջջանյութի նիտրատի վրա հիմնված ծածկույթները հեռացնելու համար `այտուցվածություն կամ փափկացում լվանալը կիրառելուց ոչ ուշ, քան 20 րոպե հետո: