Фазовый анализ системы ацетат целлюлозы-мезофазогенный растворитель

• Автор: Гегель, Наталья Олеговна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 175 с. : ил.

1. Литературный обзор

1.1. Фазовое разделение систем ацетат целлюлозынизкомолекуляриая жидкость

1.2. Жидкокристаллическое состояние в растворах производных целлюлозы. Теоретические предсказания и экспериментальные данные по фазовому равновесию

1.3. О самопроизвольном удлинении эфиров целлюлозы

2. Экспериментальная часть

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования

3. Физикохимический анализ системы диацетат целлюлозыдиметилсульфоксид

3.1. Оценка гидродинамических и конформационных параметров макромолекул диацетата целлюлозы в растворе диметилсульфоксида.

3.2. Фазовый анализ системы д и ацетата целлюлозыдиметилсульфоксид

3.2.1. Реологические свойства растворов диацетата целлюлозы в диметилсульфоксиде в условиях сдвиговой деформации
3.2.2. Ноляризационно микроскопические наблюдения системы диацетат целлюлозыдиметилсульфоксид
3.2.3. Дифферснциалыютсрмичсский и термомеханический анализ студней диацетата целлюлозы в диметилсульфоксиде
3.2.4. Рентгеноструктурный анализ системы диацетат целлюлозыдиметилсульфоксид
3.2.5. Оптическая активность системы диацетат целлюлозыдиметилсульфоксид
4. Фазовые процессы и изменение линейных размеров ацетатов целлюлозы в парах диметилсульфоксида
6 с
с с
с
с с с
4.1. Кинетика самопроизвольного деформирования и набухания ацетатных волокон в парах диметилсульфоксида
4.2. Кинетика самопроизвольного деформирования и набухания триацетатных волокон в парах диметилсульфоксида
4.3. Кинетика набухания ацетатных пленок в парах диметилсульфоксида
4.4. Структурные исследования ацетатных волокон, модифицированных в парах диметилсульфоксида
4.5. Энергетика спонтанного изменения линейных размеров ацетатных волокон в парах диметилсульфоксида
4.6. Обобщенная фазовая диаграмма системы диацетат целлюлозыдиметилсульфоксид
5. Физико химический анализ системы триацетат целлюлозы
нитрометан
5.1. Поляризационио микроскопические наблюдения фазового разделения
5.2. Термокинетическое изучение фазового разделение в системе триацетат целлюлозынитромстан методом спектров мутности
5.3. Построение фазовой диаграммы системы триацетат целлюлозынитрометан
5.4. Структурный анализ триацетата целлюлозы, выделенного из растворов нитрометана
5.5. Реологические исследования системы триацетат целлюлозынитрометан вне и внутри области разделения фаз
5.6. Анализ фазового состояния системы триацетат целлюлозынитромстан
6. Стереоселективные сорбенты для разделения рацемических
смесей оптически активных веществ
6.1. Оптическая активность ацетата целлюлозы модифицированного в паровой среде мезофазогениого
с с с с 3 с
3 с 9с 2 с
4 с 8 с
растворителя 6 с
6.2. Структурные исследования модифицированных образцов полимера 1с
6.3. Разделение смесей оптически активных веществ 4 с
Выводы 0 с
Список литературы


В литературе имеется большой массив данных по фазовому разделению систем на основе синтетических полимеров, обобщенных разными авторами в обзорных работах 1, 2, . Гораздо меньше работ, связанных с построением диаграмм фазового состояния с участием природных полимеров и их производных. Одной из немногих, в которой рассмотрены примеры фазовых диаграмм систем эфир целлюлозыНМЖ и дана их классификация является работа 3. Рассмотрим экспериментальные фазовые диаграммы систем эфир целлюлозы НМЖ на примере уксуснокислых эфиров целлюлозы диацетата ДАЦ и триацетата целлюлозы ТАЦ. Впервые экспериментальное подтверждение образования двух равновесных фаз в системе полимер Р1МЖ получили авторы работы на примере ацетата целлюлозы. При изучении системы ДАЦхлороформ с использованием фракции ДАЦ с узким ММР было установлено аморфное разделение типа жидкостьжидкость. Диаграмма состояния имела верхнюю критическую температуру смешения ВКТС, равную С рис. Изза большой молекулярной массы высокомолекулярного компонента фазовая диаграмма асимметрична, а критическая концентрация Скр невелика что типично для полимерных систем. Вне бинодали система ДАЦхлороформ рис. Равновесие в данной системе наступает сравнительно легко благодаря тому, что вязкость фазы с большим содержанием ДАЦ относительно невелика. После прохождения гомогенного раствора через критическую точку в процессе охлаждения системы наблюдается его помутнение, а через несколько часов в зависимости от температуры разделение фаз заканчивается образованием двух прозрачных слоев жидкости . Рис. Фазовая диаграмма системы ДЛЦхлороформ б фрагмент диаграммы состояния систем ДАЦнитробензол . Как правило, для систем ацетат целлюлозырастворитель правая ветвь диаграммы состояния резко сдвинута по оси абсцисс в сторону малого содержания жидкости, что значительно осложняет ее получение. Вследствие этого, многие авторы ограничиваются установлением только левой ветви диаграммы состояния в качестве примера на рис. ДАДнитробеизол . Наличие резкого перегиба на кривой совместимости компонентов при температурах, близких к критической температуре смешения, дает возможность оценить приблизительное положение ВКТС, не исследуя ее точной концетрационнотемпературной координаты. Диаграммы состояния с ВКТС были получены также и для систем ДАЦметилпропилкетон , ДАЦбензиловый спирт и ТАЦбензиловый спирт , низкоацетилированный ДАЦ степень ацетилирования у вода , ТАЦметиленхлорид и др. Известны также диаграммы состояния систем ацетат целлюлозыНМЖ с нижней критической температурой смешения НКТС, например, ТАЦметиленхлорид , ДАЦацетон рис. ТА Дацетон , ТАЦбензиловый спирт . Рис. Диаграмма состояния системы ДАЦацетон . Для системы ДАЦ у 0ацетон и ТАЦ у 0ацетон наблюдается одновременно верхняя и нижняя критические температуры, причем НКТС расположена выше ВКТС . Критические температуры получены авторами этой работы как экспериментальным, так и расчетным путем. Для пар ТАЦбензиловый спирт и ТАЦметиленхлорид существование НКТС предсказано расчетом , . Экспериментально для этих систем была определена только ВКТС , . Кроме диаграмм состояния двойных систем на основе ацетатов целлюлозы, в литературе имеется также небольшое количество диаграмм состояния тройных систем ацетат целлюлозыНМЖ1НМЖ2, получение которых было обусловлено технологией переработки данного класса полимеров в изделия. Одной из таких является диаграмма состояния системы ДАЦацетонвода рис. Рис. Диаграмма состояния системы ДАЦацетонвода при Т С . Точки соответствуют экспериментальным данным. Диаграмма состояния включает в себя области гомогенных растворов, разделения фаз и студнеобразного состояния. Возникновение последнего связанно с незавершенным фазовым разделением. Из диаграммы рис. АВ, отражающая фазовые переходы, происходящие при формовании волокна, проходит через область гомогенных растворов и студнеобразного состояния. Фазовая диаграмма системы ТАЦметиленхлоридэтиловый спирт, применяемой в промышленном масштабе для формования штапельных и комплексных триацетатных волокон, опубликована в статье .