Химия и технология нитратов целлюлозы. В 2 ч. Ч. I (190,00 руб.)

Стр.2

Стр.171

Стр.172

УДК 661.728(075) ББК 35.77я7 П30 Печатается по решению редакционно-издательского совета Казанского национального исследовательского технологического университета Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Е. Ф. Коробкова д-р техн. наук Е. Л. Матухин П30 Петров А. И. Химия и технология нитратов целлюлозы : учебное пособие: в 2 ч. Ч . 1 / А. И. Петров, Н. В. Баранова, Н. Н. Никитина; под ред. А. В. Косточко; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-во КНИТУ, 2019. – 172 с. ISBN 978-5-7882-2673-6 (ч. 1) ISBN 978-5-7882-2672-9 Приведены современные представления о структуре целлюлозы и нитратов целлюлозы, рассмотрены основные химические, физические, физикохимические и энергетические свойства последних, также теоретические основы процессов получения НЦ. Обсуждены преимущества и недостатки основных методов получения НЦ, особенности процесса нитрования целлюлозы смесями азотной, серной кислот и воды, факторы, влияющие на него. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 18.03.01 и магистров 18.04.01 «Химическая технология», а также по специальности 18.05.01 «Химическая технология энергонасыщенных материалов и изделий». Может быть полезно при выполнении научноисследовательских и выпускных квалификационных работ. Подготовлено на кафедре химии и технологии высокомолекулярных соединений. УДК 661.728(075) ББК 35.77я7 ISBN 978-5-7882-2673-6 (Ч. 1) ISBN 978-5-7882-2672-9 © Петров А. И., Баранова Н. В., Никитина Н. Н., 2019 © Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2019 2

Стр.2

СОДЕРЖАНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ ...................................................................................... 3 ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................... 5 1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О НИТРАТАХ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ............. 7 1.1. Общие представления о нитратах целлюлозы ............................ 7 1.2. Историческая справка ................................................................. 10 1.3. Классификация и области применения нитратов целлюлозы . 12 Контрольные вопросы ............................................................................ 17 2. ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ХИМИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ И ФИЗИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ... 19 2.1. Химическое строение целлюлозы .............................................. 19 2.2. Конформационная структура элементарного звена и макромолекул целлюлозы .............................................................. 22 2.3. Типы межмолекулярных связей в целлюлозе ........................... 24 2.4. Надмолекулярная структура целлюлозы и полиморфные модификации целлюлозы .................................................................. 26 2.5. Молекулярная масса и полидисперсность целлюлозы ............ 30 Контрольные вопросы ............................................................................ 32 3. НИТРОВАНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ..................................................... 33 3.1. Методы нитрования целлюлозы ................................................ 33 3.2. Теоретические основы нитрования целлюлозы тройными смесями азотной кислоты, серной кислоты и воды ........................ 42 3.2.1. Характерные особенности процесса нитрования целлюлозы тройными смесями азотной кислоты, серной кислоты и воды ............................................................................. 42 3.2.2. Побочные процессы при нитровании целлюлозы ............ 44 3.2.3. Факторы, влияющие на свойства нитратов целлюлозы, получаемых нитрованием целлюлозы смесями азотной и серной кислот и воды ................................................................. 48 3.2.4. Механизм нитрования целлюлозы смесями азотной и серной кислот и воды ................................................................. 53 Контрольные вопросы ............................................................................ 64 4. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА НИТРАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ....... 67 4.1. Структура нитратов целлюлозы ................................................. 67 4.2. Химическая и физическая неоднородность нитратов целлюлозы. .......................................................................................... 73 4.3. Основные физические и физико-химические свойства нитратов целлюлозы .......................................................................... 76 171

Стр.171

4.3.1. Оптические свойства ........................................................... 76 4.3.2. Плотность ............................................................................. 76 4.3.3. Поверхностные и адсорбционные свойства ...................... 77 4.3.4. Гигроскопичность ............................................................... 78 4.3.5. Растворимость и пластификация нитратов целлюлозы ... 79 4.3.6. Вязкость растворов .............................................................. 89 4.4. Химические свойства нитратов целлюлозы .............................. 91 4.4.1. Действие кислот на нитраты целлюлозы .......................... 92 4.4.2. Действие щелочей на нитраты целлюлозы ....................... 95 4.4.3. Действие окислителей и восстановителей на нитраты целлюлозы ...................................................................................... 97 4.4.4. Действие света и ионизирующих излучений на нитраты целлюлозы. ..................................................................................... 99 4.4.5. Химическая стойкость нитратов целлюлозы .................. 100 4.4.6. Методы определения химической стойкости нитратов целлюлозы .................................................................................... 105 4.5. Энергетические и взрывчатые свойства нитратов целлюлозы ......................................................................................... 107 4.5.1. Горение .............................................................................. 108 4.5.2. Детонация ........................................................................... 111 Контрольные вопросы .......................................................................... 113 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................... 117 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ........................ 120 ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ................. 127 Редактор Д. С. Аношкина Подписано в печать 30.10.2018 Бумага офсетная 10,75 уч.-изд. л. Печать ризографическая Тираж 200 экз. Формат 6084 1/16 9,99 усл. печ. л. Заказ 149/19 Издательство Казанского национального исследовательского технологического университета Отпечатано в офсетной лаборатории Казанского национального исследовательского технологического университета 420015, Казань, К. Маркса, 68 172

Стр.172