%ما هو (من)٪ 1 - تعريف
ГРУППОВОЕ НАЗВАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, АЗОТНОКИСЛЫХ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Пироколлодий; Целлюлозы нитраты; Нитраты целлюлозы; Нитрат целлюлозы; Тиринитрат целлюлозы; Эфир целлюлозы; Эфиры целлюлозы; Нитроклетчатка; Целлюлозы эфиры
НИТРАТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
(нитроцеллюлоза , нитроклетчатка) [C6H7O2(OH)3-Х(ONO2)X]n, продукты обработки целлюлозы нитрующей смесью, твердые бесцветные вещества. Горючи, нестойки к действию кислот и щелочей. По содержанию азота подразделяются на коллоксилин (10,7-12,2% N; используется в производстве взрывчатых веществ, нитролаков, этролов, целлулоида) и пироксилин (12,2-13,5% N; производство бездымного пороха).
Нитраты целлюлозы
нитроцеллюлоза, азотнокислые сложные эфиры целлюлозы (См. Целлюлоза) общей формулы [СбН7О2(ОН)3-х (ONO2) x] n, где х может меняться от 1 до 3; белая волокнистая рыхлая масса, очень напоминающая целлюлозу. Важнейшая характеристика Н. ц. - степень замещения или содержание азота, в значительной степени определяющие физико-механические, химические и технологические свойства этого полимера. Практическое применение имеют следующие основные виды Н. ц. (в скобках указано содержание азота): коллоксилин (10,7-12,2\%), пироксилин № 2 (12,2-12,5\%) и пироксилин № 1 (13,0-13,5\%); известен также особый вид Н. ц., открытый Д. И. Менделеевым и названный им пироколлодием (12,4\%). Плотность Н. ц. 1,58-1,65 г/см2, средняя степень полимеризации коллоксилина 150-600 (молярная масса 37 500-150 000), пироксилинов 1000-2000 (молекулярная масса 250 000-500 000). Растворимость Н. ц. зависит от содержания азота; растворителем для всех служит ацетон; Н. ц. нерастворимы в воде и неполярных растворителях (например, в бензоле, четырёххлористом углероде, бензине); они не стойки к действию кислот и щелочей; разбавленные минеральные кислоты вызывают медленный гидролиз, а щелочи омыляют и разрушают их. Н. ц. обладают низкой атмосферо- и термостойкостью. При нагревании они начинают разлагаться уже при 40-60 °С, причём скорость разложения быстро возрастает с повышением температуры. При быстром нагревании распад Н. ц. может закончиться вспышкой и взрывом. Введение в Н. ц. стабилизаторов (дифениламина, производных мочевины) позволяет повысить их стойкость.
Н. ц. получают нитрованием разрыхлённой и высушенной целлюлозы нитрующей смесью (См. Нитрующая смесь). Полученный продукт многократно промывают водой, раствором соды, опять водой и, если необходимо, обезвоживают (например, этиловым спиртом). Товарный продукт хранят с содержанием 20-40\% воды или спирта.
Назначение Н. ц. определяется содержанием в них азота. Коллоксилин применяют для производства целлулоида, пластмасс (этролов), в небольших количествах для кино- и фотоплёнки, для получения нитролаков, нитроклеев и нитроэмалей. Пироксилины применяют для получения бездымного пороха (См. Бездымный порох), динамитов (См. Динамиты) и др. взрывчатых веществ. Основной недостаток Н. ц. - горючесть, поэтому они вытесняются ацетатами целлюлозы и синтетическими полимерами.
Н. ц. - одни из первых полимерных материалов, впервые полученные французским химиком А. Браконно в 1832.
Лит.: Роговин 3. А., Химия целлюлозы, М., 1972.
В. Н. Кряжев.
Целлюлозы эфиры
продукты замещения атомов водорода гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы на алкильные (простые Ц. э.) или кислотные (сложные Ц. э.) остатки; общая формула [С6Н7О2 (ОН)3-к (OR) k] n, где R = - CH3; -C2H5; -С (О) СН3; -NO2 и др.; к - число замещенных ОН-групп в одном элементарном звене (степень замещения). Ц. э. синтезируют с целью придания целлюлозе нового комплекса свойств, в частности растворимости и термопластичности.
Простые Ц. э. синтезируют О-алкилированием - взаимодействием щелочной целлюлозы главным образом с алкилгалогенидами (хлористый метил, хлористый этил). В качестве алкилирующих реагентов используют также окись этилена и её производные, акрилонитрил. Сложные Ц. э. получают этерификацией и ацилированием - взаимодействием целлюлозы с органическими или неорганическими кислотами, их ангидридами и хлорангидридами. Из Ц. э. с неорганическими кислотами наибольшее практическое значение имеют Ксантогенаты целлюлозы, применяемые в производстве вискозных волокон (См. Вискозные волокна) и целлофана (см. также Вискоза), а также Нитраты целлюлозы, используемые для получения бездымного пороха (См. Бездымный порох), Целлулоида, плёнок и лаков. Из Ц. э. с органическими кислотами по объёму производства первое место занимают ацетаты целлюлозы (см. Ацетилцеллюлоза); их применяют для получения искусственных волокон, плёнок и пластмасс. Известны также смешанные Ц. э., содержащие различные алкильные и ацильные заместители, например метилоксипропиловый Ц. э., ацетобутират целлюлозы.
Свойства Ц. э. зависят от степени замещения, природы радикала и степени полимеризации. Степень замещения (к) изменяется от 0,5-1,0 для низкоза-мещённых простых Ц. э. (например, Метилцеллюлоза, Этилцеллюлоза, Карбоксиметилцеллюлоза, оксиэтилцеллюлоза) до 2,2-3,0 для высокозамещённых простых и сложных Ц. э. (например, этилцеллюлоза, цианэтилцеллюлоза, ацетаты и нитраты целлюлозы). Низкозамещённые простые Ц. э. растворимы в воде и водных растворах щёлочей, что позволяет использовать их как загустители и стабилизаторы эмульсий и суспензий в текстильной, бумажной, нефтяной, фармацевтической, пищевой и др. отраслях промышленности. Высокозамещённые простые и сложные Ц. э. растворяются в доступных органических растворителях и хорошо совмещаются с пластификаторами; их применяют для получения лаков и пластмасс (т. н. этролов (См. Этролы)).
Лит. см. при ст. Целлюлоза.
Л. С. Гальбрайх.
ويكيبيديا
Нитроцеллюлоза
Нитроцеллюло́за (нитрат целлюлозы, нитроклетчатка) — групповое название химических соединений, азотнокислых сложных эфиров целлюлозы с общей формулой , где х — степень замещения (этерификации), а n — степень полимеризации.
