Модифицирование продуктов карбоксиметилирования, полученных из исходной древесины и обработанной реагентами

• Автор: Колосов, Петр Владимирович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 157 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Сокращения
Введение
1 Строение древесины и ее химическое модифицирование
1.1 Химический состав древесины
1.2 Карбоксиметилирование растительного сырья
1.3 Делигнификация древесины пероксидом водорода и пероксикислотами
1.4 Химическое сшивание полимерных материалов
1.5 Общая характеристика сорбентов на основе растительного сырья
2 Способы получения и исследования продуктов модифицирования
древесины
2.1 Подготовка и очистка химических реагентов
2.2 Методика делигнификации древесины смесыо СН3СООН
2.3 Методики определения целлюлозы, лигнина в образцах исходной и делигнифицированной древесины
2.4 Модифицирование древесины раствором формальдегида
2.5 Методика карбоксиметилирования исходной и модифицированной древесины
2.6 Ацилирование продуктов карбоксиметилирования древесины фталевым и малеиновым ангидридами
2.7 Исследование свойств продуктов карбоксиметилирования древесины
2.7.1 Определение содержания карбоксиметильных групп и растворимости продуктов
2.7.2 Выделение модифицированной целлюлозы из модифицированной древесины
2.7.3 Определение степени полимеризации карбоксиметилцеллюлозы
2.7.4 Проведение ИК-спектроскопического исследования
2.8 Изучение сорбционных свойств модифицированных продуктов
2.8.1 Определение удельной поверхности
2.8.2 Определение концентрации ионов Ре (III), Сг (VI)
2.8.3 Методика сорбции нефти
3 Исследование влияния предварительной обработки смесыо СН3СООИ
- Н2О2 - Н2804 - Н20 па свойства продуктов карбоксиметилирования древесины
3.1 Свойства древесины, обработанной смесыо СН3СООН - Н202 - Н20 -НО
3.2 Свойства продуктов карбоксиметилирования из древесины, делигнифицированной смесью СН3СООН
3.3 ИК-спектроскопические исследования продуктов карбоксиметилирования из древесины, делигнифицированной смесыо СН3СООН
3.4 Изучение условий реакции карбоксиметилирования древесины, предварительно обработанной смесью СН3СООН
3.5 Молекулярно-массовые характеристики целлюлозы при ее карбоксиметилировании в составе древесины, предварительно обработанной смесыо СНзСООН - Н202 - Н20 - Н28
4 Взаимодействие древесины с раствором формальдегида и
последующее карбоксиметилирование
4.1 Свойства продуктов карбоксиметилирования, полученных из древесины, модифицированной раствором формальдегида в кислой среде
4.2 Свойства продуктов карбоксиметилирования, полученных из древесины, модифицированной раствором формальдегида в щелочной среде
4.3 Сорбционные свойства продуктов карбоксиметилирования
4.3.1 Удельная поверхность и сорбционные свойства
модифицированных продуктов по отношению к ионам Ре (III) и Сг (VI)

4.3.2 Сорбционная емкость модифицированных продуктов
древесины по отношению к нефти
5 Ацилирование карбоксиметилированной древесины малеиновым и фталевым ангидридами и изучение сорбционных свойств продуктов
5.1 Химический состав, молекулярно-массовые характеристики продуктов ацилирования карбоксиметилдревесины
5.2 Удельная поверхность и сорбционные свойства модифицированных
продуктов по отношению к ионам Бе (III) и Сг (VI)
Выводы
Библиографический список

В работах [51, 52] рассмотрено использование поликарбоновых кислот в качестве сшивающих средств для целлюлозных материалов. Показано, что малеиновая и итаконовая кислоты могут полимеризоваться непосредственно на ХБ-тканях в присутствии КгБгОз и придавать тканям несминаемость.
Основываясь на литературных данных о взаимодействии полифункциональных соединений, обусловливающих возникновение межмолекулярных сшивок, с изолированными компонентами древесины, можно было ожидать, что обработка самой древесины этими соединениями даст аналогичный или близкий результат. Сшивающие реагенты, вступая во взаимодействие с гидроксильными группами углеводных компонентов древесины, образуют межмолекулярные мостичные связи, которые оказывают воздействие на химическую активность и реакционную способность полисахаридных компонентов. Путь сшивающего реагента в клеточные оболочки древесины, по всей вероятности, аналогичен путям проникновения в древесину варочных растворов, т. е. по лучевым клеткам или сосудам через анатомические поры реагент проникает в полости клеток (люмены), а затем диффундируют через вторичную оболочку клеточной стенки к серединной пластинке и межклеточным углам. Если исходить из этого, сшивающие реагенты прежде всего должны вступать в контакт со вторичной оболочкой, наиболее богатой углеводными компонентами.
Обработка древесины полифункциональиыми соединениями, приводящая к образованию межмолекулярных мостичных связей между молекулами целлюлозы, повышает стойкость этого компонента к химическому воздействию, к окислительной деструкции и как бы блокирует клеточные оболочки [54]. Механизм химической реакции целлюлозы с формальдегидом был предложен впервые Минье Гийо, который считал, что взаимодействие формальдегида с полисахаридами осуществляется по реакции конденсации с отщеплением воды и образованием