Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 219
Текст из файла (страница 219)
странах десятками и сОтнями ть!с. 'г В ГОд. Св-ва Ц. э. зависят гл. обр. от числа л, СЗ и типа заместители К. Так, степень полимеризапии (в среднем 150-500) значительно юпщет преим. на прочностные н вязкостные св-ва Ц, эа обсапечивав их пригодность д!ш переработки. СЗ определяет их физ.-мех. и хим. св-ва. Средняя СЗ лежит в пределах 0-3; однако чаще СЗ рассчитывают не на одно, а на 100 элементарных звеньев макромолехул целлюлозы и обозначают 7 (напра для триацетилцсллюлозы у= 280-290). Ре!улируют СЗ изменением условий синтеза: концентрации алкипирующего или этерифипир)пощего мента, т-ры, продолжитсльнОсти и др. Р-римосгь Ц.э.
зависит от содержания и соотношения заместителей и сааб. групп ОН. Напр., ацетат целлюлозы, имеющий СЗ 0,5-0,8 и 1,5 — 1,8, раста. аоотв. в воде и смеси ацетон — вода (7: 3); ацетат целпалозы со СЗ 2,2 — 2,6 расти. 667 в ацетоне и метилцеллозопьве, ао СЗ > 2,6 — в метилснхлориде и смеси метиленхлорид — этанол (9: 1). При увеличении длины цепи алхильного радикала гидрофобность Ц. э, повышаетсв и они способны раста, в неполврных р-рителях (напра бугил- и пропилцеллюлоза уже нерасгворимы в воде и раста. в орг.
р-ритслях). Вообще р-римосгь Ц.э. в орг, р-ритслях возрастает с повышением т-ры и уменьшается с увеличением мал. массы. С увеличением в заместителе числа атомов С для всех Ц. э. уменьшаютсв влагопоглощение, т-ры размягчения и плавлснив. Сложные эфиры термически нестабильны и обладают ннлкой хим. стойкостью к дейсгвюо к-т и щелочей.
Простые эфиры устойчивы в к-тах и щелочах и выдерживают нагревание до сравнительно высоких т-р, не разлапись и не вьщелля сааб. к-т, вызывающих коррозию металлов. Сложные и нек-рые простые Ц. э.— хорошие диэлектрики. Дпя произ-ва Ц. э. используют облагороженную хлопковую и древесную (сульфатную и сульфитн)по) целлюлозу. Выбо)7 ее вида определяется областью применения того или инопз эфира.
Для повмшения скорости и равномерности О-алкилирования и однородности Ц.э, независимо от споаоба их получения исходнуго целлюлозу обязательно предварительно ахтивирувл. В произ-ве прость!х эфи(юв цювполозу обрабатывают р-ром )т(аОН, в результате чего она набухает и приобретает повышенную рюекционную ~похабность (щслочнаа целлюлоза) вследствие облегчения диффузии компонентов этерифицирующей смеси внутрь материала, В произ-ве сложных вфиров целлюлозу обрабатывают уксусной или др. к-той при повышенной т-ре в парах либо р-рими этих к-т. Обычно, чем выше т.ра активации, тем меньше се продоюкительность.
Простые Ц. э. полузщат в автоклавах при повьвленной т-ре взаимод. щелочной целлюлозы с апкилхлоридами и (или) 3- и 4-членными гетероциклич. соеда напр. этилен- и пропиленоксидами, сультанами (прои. споаобы), диалкилсульфатами (лаб, способ), непредельными аоед, с двойными связями (напра акрилонигрил, акриламиц). Так, О-алхилированием щелочной целлюлозы монохлоруксусной к-той получают )е(асопь карбоксиметилцеллнпозы, диэтиламиноэтилхлоридом— диэтиламнновтилцеллюлозу, акрилонитрилом — циаиэтилцеллюлозу, этилен- и пропиленоксидами — гидрокаиэтил- и гицроксипропилцсллюлозы.
Образование простых эфиров катацизируется основаниями и всегда сопровождается побочными р-циями. Сложные Ц.э. в иром-сти получают: 1. Зтерификвцией целлюлозы кислородсодержащими нсорг. и карбоновыми (напра НСООН) к-тами. Этим способом получают нитраты, сульфаты и формиаты целлюлозы. Зтерификация се НзРО4 в смеси с мочевиной дает фосфаты целлюлозы.
Вследствие обратимости р-ции применяют конц. к-ты и водоотнимающие добавки. 2. Действием на целлюлозу преим. ангидридов к-т в ареде орг, р-ритслей или разбавитслей в присуг, катализаторов (в оан, минер. к-т). Таким способом получают эфиры на основе Ю!рбОНОВЫХ К-т жнриаса ряда С;С4 (Иаира ЭцстатЫ цсаналозы). Действием смесей анпщридов разл.
к-т или к-ты и ангидрида др. к-тм производят смешанные Ц. э. (напра ацетопропиоиаты и ацетобугираты нелли!лозы). Лаб, апособы получение сложных эфиуов: действие иа цюицапозу изоцианатов (Ц. э. карбамииовои к-ты — замещйнные уретаны, карбаиилаты целлюлозы); переэтерификвция (бораты, фосфаты, стсюрат целлюлозы). При синтцее Ц.э. в кислой среде побочные продукты почти не образук!тся. Области применения сложных, а таззке простых и смешанных Ц.
э. весьма разнообразны. Осн. направления исполюованиз: произ-во искусств. волокон (см. Аципиилимс волокна, Висвазиые валахии, /'идратцеллюлозиме валахии, Медиоиимиаииые лсласиа); эфироцсллюлозных пластмасс (см. Э!провы); рлш. пленок, полупроницаемых мембран (см. Пленки полимерные, Фотографические материалы), лакокрасочных материалов (см. Грунтовки, Лахахрисаинвю лежрытил, Шпили!елки, Эфироцлллюлозиме лаки). Ц.
э. применяют также как зэгуститсли, пластификаторы и стабилизаторы глинистых 668 р-ров для буровых скважин, асбо- и гнпсоцементнмх штукатурных смесей, обмазочных масс для сварных электродов, водоамульсионных красок, красителей (при печати по тканям), зубных паст, парфюмерно-косметич. ср-в, водно-жировых фэрмвцевтич.
составов, пищ. продуктов (напр., соков, муссон); связующие в литейных произ-вах; эмульгаторы при полимеризации; ресорбенты зюрязнений в синтетич. моющих ср-вах; фяотореагенты прн обогюцении разл. руд; тексгильно-вспомогат. в-ва (напр., аппретирующие и шлихтующне); компоненты клеевых композиций и др.
Леал: Роговнн З.Х., Хнюы псллвыазы, М., 1972; Цселывоза н сс пронзвавные, пол реп. Н. Бсйллза, Л. Оегыа, пер. а ыпэ, т. 1-г, М., 1974; Бытсналнй В.Я., Кузненова Б.цс Провзволвые зфнрав Певлвзлозы, Л., 1974; Эвзвпыапевы палнысров, т. 3, М., 1977, а. З59-57. Н. Н. Кремса. ЦЕМВНТАЦИЯ, 1) в гидрометаллургии — извлечение металла путем вытеснения из р-ра его соли другим металлом (цементатором), имеющим более отрицательный стандартный потенциал. Это электрохим. процесс, иногда его нэз. внугр. электролизом. Т.к.
с понижением когщентрацни катионов металла в р-ре потенциал металла сгановитог более отрицательным, вытеснение нз р-ра происходит только вплоть до кжой-то минны. Концентрации, коша потенциалы вытесняемого и вытесняющего металлов сравняются. Но такая равновесная гонцентрация часто не достигается вследствие кинетич. затруднений, в частности явлений поляризации. Для осуществления Ц.
необходимо, чтобы разность потенциалов превышала -0,2 В. Часто Ц. недуг на порошкообрюных металлах, хотя в этом случае полученный продухт содержит большой избыток металла-цементатора. Зтого недостатка лишена Ц. на листах. Полученная металлич. губка даяее обычно переплавлвется. Кроме основной р-ции вытеснения в процессе Ц. могут наблюдаться побочные р-цнн — выделение Нг, а также окисление и обратное растворение выделившегося металла, что ведет к увеличению расхода цементирующего металла.
Обычно для Ц. используют такие доступные нхтнвные металлы, как Уш А1, Ре. Нередко применяют сплавы, чаще всего это твердые р-ры на основе осаящающего металла, что позволяет тожо регулировать стандартный потенциал. Иногда в качестве добавок вводят примеси, играющие роль денс» ляризаторов (напр., добавка ЗЬ при очистке цинковых р-ров от Со). Разновидность Ц.— выделение металлов из р-ров с помощью амальгам, напр. амальгамы Хп или амальгамы )з(а.
Для выделения Оа из щелочных алюминагных р-ров используип р-р А1 в жидком галлии (гюглэма). Ц. применяют в падрометаллургии квк для очистки р-ров от примесей (напр., р-ров ЕпбО4 от примесей Сп, Сс) и т. п. нли р-ров В(13О4 от Сп), так и для вьшелеция основного металла из р-ра (напр., выделение Ан из циэнидных р-ров цинком или получение металлич. 1п Ц. на апоминии). При очистке р-ров в качестве цементатора, естественно, вмбирается основной металл.
2) Ц.— разновидность химино-нермичесхой обрабоюхи металлов, а именно науглероживание пов-сти стальных изделий для увеличения их твердости и стожости против истирания. Производится нагреванием изделий с угольным порошком и добавками карбонатов ()з(э, Ва, Са н др.) при 900-930'С, обработкой светильным газом (содержащим СО, Нг, СН4 и др.) или действием расплава солей, мопр. смеси МаС(з(+ )з(агСОг е )з(аС1 (циэнирование). Липс А в л а и с в М. И., Пропее:ы ппссатыпю в платной нстзлазргнн, М., 19З1; Б уз ы а п С Н., Цепсптапнв аыалывыаын ыставлав, А.-А., 19эб.
П. Н. Фсосрос. ЦВМЙНТЫ, порошкообразные минер. вюкуп)не маспериалм, образующие при взаимод. с водой или воднмми р-рами солей пластичную массу, превращающуюся со временем в твердое камневндное тело; осн. строит. материал. Наиб, распространение получил т. наз, портландцеменг (от назв. г. Портленд в Великобритании), содержащий ш. обр. высокоосновные силихпгнм кальция. Хим. состав портландцемента (без добавок), в % по массе: 62-76% СаО, 20-23% ЗЮг, 4-7% А1 Ог, 2 — 5% Ре,О„1 — 5% МБО; минералогич, состав, в % по массе: твердые р-ры на основе ЗСаО 31Оц или Сгл531О5 669 ггс ЦКМЕНТЫ 334) (алкит, 45-65%), 2СаО 8!О, или Саг8104 (белит, 15 — 30%), алюминат кальция ЗСаО А1705 (3 — 14%), алюмоферрат(Ш) кальция 4СаО А1гОг. РезОг (10-18%).
Известны отличающиеся составом и назначением разл. виды портлацдцементж напр. высокопрочный, быстротвердеющий, пшрофобный и дра его смеси с гранулированным шлаком (шлжопортландцемент) и горн. породами — пуццоланэми — 7 репелом, туфом, пемзой (пуццолановый портландцемент). Друпсе распространенные виды Ц.— глиногемистый, гинсоглиноземистый расширшощийся (табл. 1). Пелучение.
Сырьем для получения Ц. служат прир. материалы (известковые, глинистые, мергелистые, гипсовые, глиноземистые породы) и пром. отходы (лгетаялурпгч. и топливные шлаки, золы от сжигания углей, белитовый шлам, отходы от переработки нефелиновых пород и др.). Произ-во Ц. вюпочает приготовление сырьевой смеси (дробление исходных материалов, нх тонкий помол, перемешивание, корректировка хим. состава смеси), обжиг сырьевой смеси, тонкий помол обожженного продукта (клинкера) до порошкообразного состояния вместе с небольшим кол-вом панса, жтивнымн (шлж, зола, пемза) и неактивными при шаимод.
с водой (кварц, карбонатные породы) минер. добавками и др. в-нами, придающими Ц. нужные св-ва (напрс пластификаторы, Ощрофобные добавки). В зависимости от метода приготовления сырьевой смеси различают сухой, мокрый и комбинир. способы произ-ва. При сухом способе сырье (известнж и глина) в процессе дробления и помола в мельницах высушивается и превращается в сырьевую муку, после чего мука поступает на обжиг. При мокром способе помол сырьевых компонентов осушеспниют в мельницах в присуг, воды, к-рую вводят для понижения твердости, интенсификации процесса помола и уменьшения удельного расхода энергии. Вяажносгь сырьевой смеси (шлама), поступающего на обжиг, прн мокром помоле состжгиет 34-43% по массе; для снижения влажности шлама к сырьевой смеси добавляют сульфнтно-дрожжевую бражку, трнполифосфат)з(пили ПАВ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
