МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФУРАГИНА НА КИНЕТИКУ ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ДИАЦЕТАТА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ



 

 

Триацетат целлюлозы, термоокислительная деструкция, изотермические условия, стабилизация фурагином

Cellulose triacetate, thermal-oxidative destruction, isothermal conditions,

Stabilization by furagin

UDC 678.019.3:677.464.1

Modeling of furagin effect on the kinetics of thermal-oxidative transformations of cellulose diacetate. Polischuk B.Yu., Mezina T.V.

It was found that DAC fibers modified by furagin surpasses significantly the ordinary fibers in thermal-oxidative stability in the isothermal conditions within the range 180-210oC. The kinetic dependences of thermal destruction of MDAC fibers at 200oC are satisfactorily described by the logarithmic function. It is shown that MDAC fibers containing 2% of furagin are characterized by a minimum value of the constant K of thermal destruction velocity at 200oC. Fig. 1, tables 4,       ref. 7.

И

звестно, что при нагревании диацетата целлюлозы (ДАЦ) на воздухе заметны деструкционные изменения, в частности, они всегда выражаются в отщеплении уксусной кислоты. Наряду с этим изделия, получаемые из этролов (пластических масс) на основе ДАЦ (содержание связанной уксусной кислоты 50-54 %) методами литья под давлением (температура в инжекционном цилиндре 170-240 °С) и экструзии (температура в экструдере 160-200 °С), вследствие перегрева могут изменить свой первоначальный цвет [1].

У текстильных материалов из ДАЦ волокон при эксплуатации (утюжка) и различных обработках в красильно-отделочном производстве (термофиксация при 180-          190 °С, крашение дисперсными красителями по термозольному способу при 180-        210 °С) наблюдается некоторое ухудшение механических свойств. Все эти негативные последствия высокой температуры вызваны протекающими в полимере окислительными процессами. Поэтому введение антиоксидантов позволяет улучшить термостабильность ДАЦ.

В качестве ингибиторов термоокислительного распада ДАЦ, по нашему мнению, целесообразно применять вещества, которые обладали бы совмещенными функциями.

Поэтому практический интерес представляют соединения 5-нитрофуранового ряда, проявляющие антимикробную активность. В этом случае модифицированные ими волокна и пленки, кроме повышенной термостабильности, одновременно будут оказывать собственное антибактериальное и антифунгальное действие.

В патентной литературе описаны в качестве термостабилизаторов ацетобутиратцеллюлозных пленок лекарственные препараты – фурацилин и фурагин [2], а применительно к ТАЦ волокнам – фуразолидон [3]. Такие полимерные материалы могут служить не только для медицинских целей. Они приобретают также способность противостоять биокоррозии (гниению) и тепловым воздействиям.

Объекты и методика проведения эксперимента

Исходный ДАЦ (Рошальский химический комбинат) имел следующие показатели [4]:

 

внешний вид – аморфные комочки белого цвета

содержание связанной уксусной кислоты, %                                        54,5-56,6

вязкость 18 %-ного раствора в смеси дихлорэтана с

этиловым спиртом (85:15), с                                                       15-45

вязкость 2 %-ного раствора в муравьиной кислоте, сП, не менее 20

прозрачность 10 %-ного раствора, см, не менее                                   13

термостабильность, 0С, не менее                                               205

Основные физико-химические свойства фурагина – N-[β-(5'-нитро-2'-фурил)акрилиден] – 1-аминогидантоина соответствовали приведенным в монографии [5].

Волокна получали из ДАЦ формованием по сухому способу на производственных прядильных машинах типа ПА-240-И без замасливателя. 25 ± 0,2 %-ные растворы ДАЦ в смеси ацетона с водой (при соотношении 95:5 по объему) готовились согласно действующему технологическому регламенту.

Испытуемые образцы выдерживали в вакуумном шкафу в открытых термостойких стеклянных бюксах (с целью достижения ими постоянной массы) и подвергали изотермическому нагреву в шкафу с воздушной циркуляцией типа СТЕ 39/1 (ЧССР). Температуру контролировали по показаниям контактного и показывающего термометров.

Проверку воспроизводимости результатов опытов проводили с помощью дисперсии S2, об однородности которой судили по критерию Кочрена. Для кинетического анализа использовали значения убыли массы волокон Δm (% от первоначальной), рассчитанные как средние из 9 испытаний (3 параллельные серии по 3 опыта в каждой) с коэффициентом вариации Сv ≤ 3, 45 %.

 


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 226; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!