Обсуждение результатов анализа

Такой показатель как содержание α-целлюлозы является одним из наиболее важных показателей, ведь он характеризует степень деструкции технической целлюлозы и позволяет судить о пригодности целлюлозы для тех или иных промышленных целей. Так для технической целлюлозы из древесины лиственных пород, предназначенной для производства бумаги и картона, содержание α-целлюлозы должно быть не ниже 82%(ГОСТ 14940-75), а для хвойной целлюлозы для тех же целей содержание α-целлюлозы должно быть не ниже 88% (ГОСТ 9571-84). Массовая доля α-целлюлозы в сульфитной целлюлозе для получения вискозной текстильной нити, вискозных волокон и целлюлозной плёнки согласно ГОСТ 5982-84 должна быть в пределах 90-92,5%, а для производства высокопрочной кордной вискозной нити не менее 96,7% (ГОСТ 21101-83).

Содержание α-целлюлозы в образце целлюлозы № 49 из древесины лиственных пород составляет 88,06%, следовательно образец целлюлозы может использоваться для производства различных видов бумаги и картона.

Медное число характеризует не только число восстанавливающих альдегидных групп, но и длину цепей и её изменение в результате окислительной и гидролитической деструкции.

Медное число – это масса меди в граммах, восстанавливаемая из двухвалентного состояния в одновалентное 100 граммами абсолютно-сухой технической целлюлозы в определённых стандартных условиях.

Содержания карбоксильных групп характеризует степень деструкции и химические изменения технической целлюлозы в процессе варки и отбелки, а именно окисление спиртовых функциональных групп.

Содержание –СООН групп в образце № 49 больше, чем указано в литературном источнике из-за того, что в процессе хранения целлюлозы под действием кислорода воздуха происходит окислительная деструкция, образуются новые –СООН группы, снижаются длины макромолекул, снижается СП целлюлозы, а также вероятна механическая деструкция. Поэтому средняя СП образца целлюлозы также отлична от литературных данных. Степень полимеризации характеризует число звеньев в макромолекуле.

Степень набухания – это показатель качества технической целлюлозы, характеризующий способность её к набуханию. Набухание целлюлозных волокон имеет важное значение для повышения доступности макромолекул целлюлозы.

В воде целлюлоза набухает значительно меньше, чем в щелочных растворах, но способность целлюлозных волокон к набуханию в воде имеет большое значение в производстве бумаги и картона. Набухшие волокна более пластичны, гибки, легко фибриллируются и меньше повреждаются в процессе размола, что способствует улучшению физических свойств бумаги и картона.

Степень набухания образца целлюлозы № 49 в 17,5% растворе NaOH не соответствует литературным данным из-за плохого отжима, плохого удаления излишка раствора фильтровальной бумагой.

Влажность характеризует содержание в целлюлозе воды и влияет на качество технической целлюлозы. Влага придает упругоэластичные свойства волокнам, необходимые при формовании бумажного листа и образовании прочных межволоконных связей в бумаге.

Влажность образца целлюлозы, полученная в ходе лабораторной работы не совпадает с литературными данными, т.к. целлюлоза долго хранилась в помещении с пониженной влажностью, стала пересушенной.

ВЫВОДЫ

В ходе данной работы были исследованы морфологическая структура и физико-химические характеристики образца целлюлозы №49.

Исследование с помощью оптической микроскопии показало, что образец целлюлозы № 49 состоит древесины лиственных пород, а именно осины, имеет равномерную белизну, а также был получен в ходе сульфатной варке.

В ходе проведения химических и физико-химических анализов были установлены следующие показатели:

• влажность целлюлозы;
• содержание α-целлюлозы;
• степень набухания целлюлозы в воде и в 17,5% NaOH;
• средняя СП целлюлозы;
• содержание карбоксильных групп;
• медное число целлюлозы.

У исследованного образца целлюлозы из древесины лиственных пород массовая доля альфа-целлюлозы составляет 88,06%, поэтому эта целлюлоза пригодна для производства различных видов бумаги для санитарно-бытового, гигиенического назначения (салфетки, туалетная бумага), для упаковывания медицинских инструментов, медицинских препаратов, фильтровальной бумаги, а также используется в композиции высококачественной бумаги для печати, черчения, рисования и документных видов бумаги.