Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Структура и свойства многокомпонентных растворов на основе целлюлозы и формуемых из них волокон и пленок

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Комплекс проведенных физико-химических, реологических и структурных исследований позволил впервые предложить механизм направленного регулирования структуры целлюлозы в твердофазном «ММО-процессе», что открывает широкие возможности создания микрои нанокомпозиционных материалов с требуемым комплексом свойств. Справедливость предложенного механизма подтверждается, в первую очередь, механическими… Читать ещё >

Содержание

  • Определения, обозначения и сокращения
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Структура целлюлозы и механизм ее растворения в прямых растворителях
    • 1. 2. Структурные особенности и реологические свойства высококонцентрированных растворов целлюлозы в ММО
    • 1. 3. Структура целлюлозных и композитных волокон на основе целлюлозы с полимерными и неорганическими добавками
    • 1. 4. Композиционные материалы на основе целлюлозы со слоистыми алюмосиликатами
    • 1. 5. Постановка задачи
  • ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Объекты исследования
    • 2. 2. Приготовление растворов
    • 2. 3. Методы исследования
      • 2. 3. 1. Реологические измерения
      • 2. 3. 2. Формование волокон и пленок
      • 2. 3. 3. Структурные исследования
      • 2. 3. 4. Морфологические исследования
      • 2. 3. 5. Механические испытания

      ГЛАВА 3. РАСТВОРЫ СМЕСЕЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ С ЖК-СОПОЛИЭФИРАМИ И ПОЛИАМИДАМИ В ММО И ВОЛОКНА НА ИХ ОСНОВЕ 55 ЗЛ. Кристаллосольваты термотропных алкиленароматических сополиэфиров и поли-м-фениленизофталамида с ММО 55 3.2. Исследование совместимости целлюлозы с синтетическими полимерами в растворах ММО

      3.3. Реологические свойства и фазовые переходы в растворах смесей целлюлозы и синтетических полимеров в ММО

      3.3.1.Растворы смесей целлюлозы и поли- и сополиэфиров в ММО

      3.3.2. Система целлюлоза-ПМФИА-ММО

      3.4. Эволюция структуры целлюлозы по стадиям формования от твердых предрастворов до целлюлозного и/или смесевого волокна

      ГЛАВА 4. СИСТЕМЫ «ЦЕЛЛЮЛОЗА — ЫА-МОНТМОРИЛЛОНИТ -ММО» И «ЦЕЛЛЮЛОЗА — МОДИФИЦИРОВАННАЯ ГЛИНА — ММО»

      4.1. Процессы структурообразования в системах целлюлоза-ММО-алюмосиликаты

      4.2. Реологические свойства смесевых растворов целлюлозы в ММО, наполненных слоистыми алюмосиликатами

      4.3. Структура микро-и нанокомпозитов целлюлозы с алюмосиликатами

      ГЛАВА 5. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МИКРО- И НАНОКОМПОЗИТНЫХ ВОЛОКОН НА ОСНОВЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ С СИНТЕТИЧЕСКИМИ ПОЛИМЕРАМИ И СЛОИСТЫМИ ' АЛЮМОСИЛИКАТАМИ 117

      ВЫВОДЫ 126

      СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ ГЦ — гидрат целлюлоза дек -дифференциальносканирующая калориметрия иж — ионные жидкости км — композитный материал

      КД — композиционная добавка ммо — И-метилморфолин-Ы-оксид мгммо — моногидрат ММО

      Ка±ММТ — натриевый монтмориллонит нмпэ — низкомолекулярный полиэтилен о-кхм — о-карбоксиметилхитозан

      ОТА — оксиды третичных аминов

      ПА66 — полиамид

      ПАВ — поверхностно-активное вещество

      Г1МФИА — поли-л/ета-фениленизофталамид

      ГТГ — пропиловый эфир галловой кислоты

      ПЭ — полиэтилен пэм — просвечивающая электронная микроскопия пэо — полиэтиленоксид

      РСА — рентгеноструктурный анализ спэ — сополиэфиры

      СЭМ — сканирующий электронный микроскоп

      ЭДА-связь — электроно-донорноакцепторная связь

Структура и свойства многокомпонентных растворов на основе целлюлозы и формуемых из них волокон и пленок (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы.

Целлюлоза является наиболее распространенным, постоянно воспроизводимым в природе полимером, который легко поддается биоразрушению. Наряду с вышеуказанными преимуществами, целлюлоза обладает достаточно высокими механическими свойствами и высокой гигроскопичностью, что позволяет получать на ее основе бытовые и технические материалы с хорошими эксплуатационными свойствами (волокна, нити, пленки, губки и т. д.).

Наиболее перспективным, экологически чистым процессом переработки древесной целлюлозы в волокна, который, окончательно сформировался в качестве реальной альтернативы экологически опасному вискозному производству, является получение прядильных растворов целлюлозы в полярном органическом растворителе донорного типа Ы-метилморфолин-Ы-оксиде (ММО). Экологическая чистота процесса обусловлена высокой степенью регенерации ММО и отсутствием продуктов распада. Новый процесс получил наименование «ММО — процесс» .

Волокна, сформованные по ММО — процессу, имеющие общее название ЬуосеИ, характеризуются упорядоченной структурной организацией (высокой степенью кристалличности и ориентации), приводящей к высоким значениям прочности в кондиционном и влажном состояниях и низкой усадке в воде. Однако при этом существенно ухудшаются деформационные свойства волокон, повышается склонность к фибриллизации, локальному отщеплению фибриллярных элементов от поверхности волокна во влажной среде при механическом воздействии, что существенно осложняет процесс их переработки в текстильные изделия и снижает эксплуатационные свойства. Эта очень большая проблема ММО — процесса, которая, несмотря на активно проводимые в ряде стран исследования, еще не решена. В основном, подходы к решению, как правило, сопряжены с большими технологическими и экологическими трудностями.

В последнее время увеличилось количество работ, в которых авторы пытаются регулировать фибриллизацию путем введения в целлюлозные растворы добавок различной природы, т. е. созданием композиционных волоконных материалов на основе целлюлозы. Однако, полученные результаты противоречивы и неоднозначны. Одна из основных причин высокой фибриллизуемости полученных композитных волокон обусловлена низкой энергией взаимодействия на межфазных границах или полным отсутствием совместимости компонентов в тройной системе.

С нашей точки зрения регулирование процессов структурообразования макромолекул целлюлозы необходимо осуществлять на микрои наноуровнях введением непосредственно в целлюлозные растворы в ММО полярных полимеров различной природы с высокой энергией взаимодействия с молекулами ММО или наночастиц слоистых алюмосиликатов, обладающих колоссальной межфазной поверхностью и большими значениями У 6. (где 1-длина и (¿—толщина частицы).

Целесообразность в проведении такого исследования очевидна, так как нанокомпозитная концепция уже доказала свою высокую эффективность и жизнеспособность на примере многих композиционных систем. Созданные, в основном, на основе синтетических полимеров композиционные материалы, в которых одна из фаз в виде частиц наноразмерного уровня диспергирована в полимерной матрице, обладают уникальными свойствами, не имеющими аналогов среди известных материалов.

В основе решения проблемы регулирования структуры целлюлозы на нанои микроуровнях в смесевых растворах с добавками различных полимеров или алюмосиликатов в ММО лежит разработанный ранее оригинальный способ твердофазного растворения целлюлозы в ММО «твердофазный ММО — процесс», открывающий широкие возможности получения растворов смесей целлюлозы с полимерными или алюмосиликатными добавками в ММО в широком интервале концентраций сокомпонентов.

Целью работы является проведение комплексных исследований фазового состояния, реологических свойств полученных смесевых растворов целлюлозы в ММО с полимерными и алюмосиликатными добавками. Особое внимание планируется сосредоточить на изучении фазово-структурных и морфологических превращений систем целлюлоза-сокомпонент-ММО по всем стадиям процесса: твердофазной активации, перевода твердофазных предрастворов в текучее состояние и выделения целлюлозно-полимерной или целлюлозно-силикатной фаз из растворов в процессе формования волокон. Критериями регулирования структуры и выбора режима получения композитных волокон будут их механические свойства.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать методики получения микрои нанокомпозитных волокон на основе целлюлозы с полярными синтетическими полимерами различной природы и алюмосиликатами через твердые предрастворы в ММО.

2. Исследовать растворимость в ММО различных классов синтетических полимеров и их сорастворимость с целлюлозой в растворах ММО. Исследовать фазовое состояние и морфологию полученных смесевых растворов.

3. Изучить реологическое поведение смесевых растворов целлюлозы с синтетическими полимерами и с монтмориллонитами (природным и модифицированными).

4. Исследовать эволюцию структурно-морфологических превращений, как матричной фазы, так и введенных в растворы добавок в процессе формирования композитных волокон от стадии твердофазной активации до выделения целлюлозно-полимерной или целлюлозно-силикатной фаз при контакте с осадителем.

5. Определить механические свойства полученных целлюлозных микрои нанокомпозитных волокон и проанализировать влияние процессов структурообразования полимерной матрицы на механические свойства композитов.

Научная новизна результатов работы состоит в следующем:

1. Разработан новый способ получения целлюлозных микрои нанокомпозитных волокон через стадию твердофазного растворения, обеспечивающий высокую степень специфического взаимодействия (комплексообразования) в системах целлюлоза-ММО и равномерное распределение вводимых добавок в матричной фазе.

2. Исследована растворимость синтетических полимеров различной природы в ММО. Впервые обнаружена высокая растворимость в ММО алкилен-ароматических гомои сополиэфиров (ГП и СПЭ) и поли-мета-фениленизофталамида (ПМФИА) и построены диаграммы растворимости. Показано, что растворение синтетических полимеров в ММО протекает через стадию образования кристаллосольватов (КС). Исследованы морфологические особенности кристаллосольватов. Определены пределы совместимости целлюлозы с СПЭ в растворах и построена тройная фазовая диаграмма.

3. Разработана оригинальная методика нанодиспергирования монтмориллонита (способ находится на стадии патентования).

4. Комплекс проведенных физико-химических, реологических и структурных исследований позволил впервые предложить механизм направленного регулирования структуры целлюлозы в твердофазном «ММО-процессе», что открывает широкие возможности создания микрои нанокомпозиционных материалов с требуемым комплексом свойств. Справедливость предложенного механизма подтверждается, в первую очередь, механическими свойствами полученных микрои нанокомпозитных волокон, которые в 1,5−2 раза превосходят значения прочности и модуля упругости вискозных волокон и целлюлозных волокон, полученных по традиционному ММО-процессу.

Предметом исследования является изучение влияния полярных добавок полимерной природы и слоистых алюмосиликатов на эффективность процессов твердофазной активации целлюлозы кристаллическим ММО, фазовое состояние и реологическое поведение смесевых растворов, определение характера влияния наполнителя на структуру полимерной матрицы и возможность регулирования структуры нанои микрокомпозитов на основе целлюлозы добавками различной природы, а также выявление соотношения механических характеристик исследуемого материала (разрывная прочность, разрывное удлинение, модуль упругости) с реализующейся структурой.

Достоверность полученных результатов подтверждена применением современных измерительных средств и методов обработки экспериментальных результатов.

Практическая значимость.

Разработан новый, имеющий промышленную перспективу твердофазный способ получения целлюлозных микрои нанокомпозитных волокон с добавками различной природы из растворов в высокополярном растворителе донорного типа ММО.

Проведенный комплекс исследований процессов структурообразования смесевых и наполненных систем на основе целлюлозы и их зависимости от условий приготовления, природы вводимой добавки и фазового состава позволил предложить механизм направленного регулирования структурного упорядочения макромолекул целлюлозы и получить целлюлозные микрои нанокомпозитные волокна с высокими механическими характеристиками в 1,5−2 раза превышающими свойства целлюлозных волокон.

Получение новых целлюлозных микрои нанокомпозитных волокон с высокими механическими характеристиками позволит существенно расширить сферу их использования и производить наряду с текстильными волокнами такие востребованные на внутреннем рынке материалы, как высокомодульные, высокопрочные углеродные волокна и волокна технического назначения.

На основе полученных результатов может быть разработана принципиальная технологическая схема твердофазного ММО-процесса получения микрои нанокомпозитных целлюлозных волокон.

Положения, выносимые на защиту:

— Установлено, что уникальные свойства ММО, как высокополярного, донорного растворителя, обеспечивают ему не только высокую растворяющую способность по отношению к гидрофильным, но и к гидрофобным полимерам — ЖК алкиленароматическим СПЭ и ароматическим полиамидам, переводя в раствор до 60% полимеров.

— Построена диаграмма растворимости ЖК гомои сополиэфиров и поли-жегаа-фениленизофталамида в ММО. Показано, что растворение исследуемых гомои сополиэфиров, а также ПМФИА в ММО протекает через стадию образования кристаллосольватов. Исследованы морфологические особенности кристаллосольватов.

— Показано, что добавление к целлюлозе СПЭ приводит к образованию изотропных однофазных растворов. Исследовано фазовое состояние образующихся смесевых растворов в ММО, построена тройная диаграмма и определены пределы совместимости целлюлозы с СПЭ в ММО. Смесевые растворы целлюлозы с ПМФИА в ММО во всем исследуемом интервале концентраций двухфазны и характеризуются фибриллярной морфологией целлюлозной матрицы с высокой степенью регулярности и периодичности фибрилл.

— Разработана оригинальная методика физической активации С1о1зке Иа4″, в результате которой удалось получить образцы модифицированного Ыа-монтмориллонита, имеющие, как показали результаты дисперсионного анализа, размер частиц в диапазоне 20−100 нм.

— Реологические свойства исследуемых смесевых растворов определяются природой вводимой в целлюлозные растворы добавки. Так, реологическое поведение растворов целлюлозы с ЖК СПЭ в ММО различного фазового состояния определяется высоким специфическим взаимодействием между компонентами. Реологические свойства гетерофазных смесевых систем целлюлозы с ПМФИА в ММО существенно зависят от морфологических превращений, протекающих в процессе деформирования. Характер течения целлюлозных растворов с микрои наночастицами глины изменяется в зависимости от содержания воды в растворах и размера частиц.

— Исследование структурно-морфологических особенностей полученных микрои нанокомпозитов целлюлозы с исследуемыми полимерами и алюмосиликатами показало, что введение в целлюлозную матричную фазу добавок различной природы приводит к следующим эффектам: ориентации матрицы, микрои наночастиц наполнителя и формированию принципиально новой структуры целлюлозной матрицы — 2И мезофазы колончатого типа.

— Структурные особенности полученных микрои нанокомпозиционных целлюлозных волокон предопределяют комплекс их механических свойств: в 1,5−2 раза увеличивается прочность и модуль упругости. Меняя природу вводимой добавки, можно существенно расширить также спектр функциональных свойств целлюлозных композиций.

Апробация работы.

Результаты работы были доложены на Всероссийских и международных конференциях и симпозиумах:

1. Н-я Санкт-Петербургская конференция молодых учёных «Современные проблемы науки о полимерах». 31 января — 2 февраля 2006. Санкт-Петербург.

2. 23-й Симпозиум по реологии. 19−24 июня 2006. Валдай.

3. Четвертая Всероссийская Каргинская конференция «Наука о полимерах 21-му веку». 29 января — 2 февраля 2007. Москва.

4. Конференция молодых ученых «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем». 23 — 28 апреля 2007. Карачарово.

5. XVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. 23 — 28 сентября 2007. Москва.

6. 4th Saint-Petersburg Young Scientists Conference «Modern Problems of polymer science». 15−17 April 2008. Saint-Petersburg.

7. 24-й Симпозиум по реологии. 3−7 июня 2008. Карачарово.

8. Tenth Annual Conference, YUCOMAT 2008. 8 — 12 September 2008. Herceg Novi, Montenegro.

9. Научная конференция ИНХС РАН посвященная 75-летию Института. 7−9 апреля 2009. Москва.

10. XVI Международная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов». 13−18 апреля 2009. Москва.

11. П-я конференция молодых ученых «Реология и физико-химическая механика гетерофазных систем». 7−11 июня 2009, Звенигород.

12. The Ist EPNOE Conference «Polysaccharides as a Source of Advanced Materials», 21−24 September 2009, Turku, Finland.

13. The Second Nanotechnology International Forum. 6−8 October 2009. Moscow.

14. Всероссийская школа-конференция для молодых ученых «Макромолекулярные нанообъекты и полимерные нанокомпозиты», 8−13 ноября 2009, Звенигород.

15. XVII Международная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов». 12−15 апреля 2010 года. Москва.

16. Первая конференция серии ChemWasteChem: «Химия и полная переработка биомассы леса». 14−18 июня 2010. Санкт-Петербург (Репино).

17. III Международный форум по нанотехнологиям RUSNANOTECH 2010. 1 — 3 ноября 2010. Москва.

Основные результаты работы были опубликованы в следующих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК:

1. Голова Л. К., Макаров И. С., Матухина Е. В., Купцов С. А., Шамбилова Г. К., Куличихин В. Г. Кристаллосольваты термотропных алкиленароматических сополиэфиров и попи-мета-фениленизофталамида с Ы—метилморфолин-Ы-оксидом. // Высокомолекулярные соединения: А. — 2008. — Т. 50, № 6. — С. 10 201 036.

2. Голова Л. К., Макаров И. С., Плотникова Е. П., Шамбилова Г. Ш., Терешин А. К., Куличихин В. Г. Растворы смесей целлюлозы с синтетическими полимерами в Ы-метилморфолин-Ы-оксиде. // Высокомолекулярные соединения: А. — 2009. — Т. 51, № 3. — С. 1−14.

3. Голова Л. К., Макаров И. С., Матухина Е. В., Куличихин В. Г. Растворы целлюлозы и ее смесей с синтетическими полимерами в 14—метилморфолин-Ы-оксиде: получение, фазовое состояние, структура, свойства. // Высокомолекулярные соединения: А. — 2010. -Т. 52, № 11.-С. 2014;2024.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 статьи в квалификационных журналах ВАК и тезисы 17 докладов, представленных на научных конференциях.

Структура работы: Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка проанализированной по теме литературы. Объем работы составляет 139 страниц, включая 78 рисунков, 4 таблицы, 13 формул. Библиография включает 138 наименований.

выводы.

1. Разработаны новые микрои нанокомпозитные волокна на основе целлюлозы с добавками синтетических полимеров и слоистых алюмосиликатов, получаемые через стадию твердофазного растворения целлюлозы в высокополярном растворителе донорного типа ММО.

2. Впервые выявлена высокая растворяющая способность ММО по отношению к гидрофобным полимерам различной природы, построены диаграммы растворимости и выбраны в качестве основных сокомпонентов целлюлозы при создании композитов алкиленароматические термотропные сополиэфиры и поли-м-фениленизофталамид.

3. Исследованы фазовые и морфологические особенности многокомпонентных растворов целлюлозы с СПЭ и ПМФИА в ММО в широком диапазоне концентраций сокомпонентов и изучено реологическое поведение гомофазных и гетерофазных систем, в котором основную роль играют межмолекулярное (межфазное) взаимодействие и деформируемость капель дисперсной фазы. Характер течения целлюлозных растворов в ММО с добавками различных глин определяется фазовым составом растворов, содержанием воды и размером силикатных частиц.

4. Разработаны оригинальные методики физической модификации частиц природной глины до наноразмерного уровня и приготовления твердофазных композиций целлюлозы с гидрофильным и гидрофобизованным монтмориллонитами с высокой степенью дисперсности и равномерным распределением микрои наночастиц глины в целлюлозной матрице.

5. Изучены структурно-морфологические превращения целлюлозно-полимерных и целлюлозно-силикатных систем по стадиям формирования композитных волокон: твердых прекурсоров, жидких прядильных растворов, свежесформованных (гель-) волокон, полученных при контакте струек с осадителем, и готовых волокон. Установлено, что введение в целлюлозные растворы добавок СПЭ, ПМФИА и твердых частиц алюмосиликатов (вне зависимости от природы вводимой добавки) позволяет реализовать в волокнах структуру целлюлозы в форме 2Т) мезофазы колончатого типа.

6. Получены микрои нанокомпозитные волокна целлюлоза/СПЭ (ПМФИА) и целлюлоза/глина, имеющие высокие механические свойства, в 1,5−2 раза превосходящие прочностные свойства целлюлозных волокон. При этом деформационные показатели композитных волокон не снижаются, а в некоторых случаях даже увеличиваются по сравнению с целлюлозными волокнами.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Р.Г., Козлов П. В. Физика целлюлозы и ее производных. Минск: Наука и техника, 1983. 296 с.
  2. Hinterstoisser, В. and L. Salmen, Application of dynamic 2D FTIR to cellulose. // Vibrational Spectroscopy. 2000. Vol. 22. № 1−2. P. 111−118.
  3. Gardner K.H., Blackwell J. Hydrogen Bonding in Native Cellulose. // Biochim Biophys Acta. 1974. Vol. 343. P.232−237.
  4. Claffey K.H., Blackwell J. Electron Diffraction of Valonia Cellulose. A Quantative Interpretation. // Biopolymers. 1976. Vol. 15. № 10. P. 1903−1915.
  5. Stipanovic A.J., Sarko A., Packing analysis of carbohydrates and polysaccharides. 6. Molecular and crystal structure of regenerated cellulose II. // Macromolecules. 1976. Vol. 9. P. 851−857.
  6. O’Sullivan A.C. Cellulose: the structure slowly unravels. // Cellulose. 1997. Vol. 4. P. 173−207.
  7. Howsmon J.A., Sisson W.A. High Polymers, Structure and properties of cellulose fibers. B-Submicroscopic structure, in Cellulose and Cellulose Derivatives. Part I. Ott E., Spurlin H.M., Eds. Interscience: New York, 1963. P. 231−346.
  8. Meyer H.K., Misch L. Position des atomes dans le nouveau module spatial de la cellulose // Helv. Chim. Acta. 1937. Vol. 20. P. 232−244.
  9. US Patent 3, 447, 939, 3.06.1969.
  10. US Patent 2, 179, 181, 7.11.1939.11. FR Patent 2 423 559.
  11. United States Patent US4196282.
  12. Armstrong R.H., Varga J.K., McCorsley C.C. TAPPI Conf. Papers. 5th Int. Conf. on Dissolving Pulp. Wien. 1980. P. 100−104.
  13. US Patent 4, 142, 913, 6.03.1979.
  14. US Patent 4, 145, 532, 20.03.1979.
  15. Cellulosic fibers. // Asian Textile Business. 2005. № 605. P. 6.
  16. Smyth С. P. Dielectric Behavior and Structure. N. Y.: NIcGraw-Hill Book Company Inc., 1955. P. 441.
  17. Maia E., Peguy A., Perez S. Cellulose organic solvents. I. The structures of anhydrous N-methylmorpholine N-oxide and N-methylmorpholine N-oxide monohydrate. // Acta Crystallographica Section B. 1981. Vol. 37. № 10. P. 1858 1862.
  18. Maia E., Perez S. Cellulose Organic Solvents. II. The Structure of N-Methylmorpholine N-Oxide 2.5H20. // Acta Crystallographica Section B. 1982. Vol. 38. № 5. P. 849−852.
  19. Chanzy H., Maia E., Perez S. Cellulose organic solvents. III. The structure of the N-methylmorpholine N-oxide-trans-l, 2-cyclohexanediol complex. // Acta Crystallographica Section B. 1982. Vol. 38. Part 3. P. 852−855.
  20. Rosenau Т., Hofinger A., Potthast A., Kosma P. On the conformation of the cellulose solvent N-methylmorpholine-N-oxide (NMMO) in solution. // Polymer. 2003. Vol.44. № 20. P. 6153−6158.
  21. Sokira A.N., lovleva M.M. Temperature dependence of vapor pressure in the system N-methylmoфholine-N-oxide-water system. // Fibre Chemistry. 1985. Vol. 17. № 5. P. 329−330.
  22. Chanzy H., Noe P., Paillet M., Smith P. Swelling and dissolution of cellulose in amine oxide/water systems. Journal of Applied Polymer Science: Applied Polymer Symposium. 1983. Vol. 37. P. 239−259.
  23. JI.K. Новое целлюлозное волокно лиоцелл. // Российский Химический Журнал. 2002. — Т. XLVI, № 1. — С. 49−57.
  24. Nakao О. New Methods for Dissolving Cellulose and/or Cellulose Graft Copolymers. // Sen-ito Kogyo. 1971. Vol. 4. № 3. P. 128−134.
  25. Philipp В., Schleicher H., Wagenknecht W. Non-aqueous solvents of cellulose. // Chem. Techno. 1977. Vol. 7. № 11. P.702−709.
  26. Philipp В., Schleicher H., Wagenknecht W. Nichtwassrige Celluloselosungen — Herstellung, Eigenschaften und Anwendungen. // Cellulose Chemistry & Technology. 1978. Vol. 12. № 5. P. 529−552.
  27. Warwicker J.О., Wright A.C. Function of sheets of cellulose chains in swelling reactions on cellulose. // Journal of Applied Polymer Science. 1967. Vol. 11. № 5. P. 659−671.
  28. Michels C., Kosan B. Contribution to dissolution state of cellulose and cellulose derivatives. //Lenzinger Berichte. 2005. Vol. 84. P. 62−70.
  29. А.Г. Научные основы химической технологии углеводов. —М: Издательство ЛКИ, 2008. -С. 223−264.
  30. Т.И., Афанасьева Н. В., Бурштейн Л. Л., Бородина О. Е., Голова Л. К. // Высокомолекулярные соединения. 1993. Т. 35А, № 8. — С. 13 261 330.
  31. Bochek A.M. Effect of Hydrogen Bonding on Cellulose Solubility in Aqueous and Nonaqueous Solvents. // Russian Journal of Applied Chemistry. 2003. Vol. 76. № 11. P. 1711−1719.
  32. Armstrong R.H., Varga J.K., McCorsley C.C. TAPPI Conf. Papers, 5th Int. Conf. on Dissolving Pulp. Wien. 1980. P. 100−1.04.
  33. Kruger R. Cellulosic filament yam from the NMMO process. // Lenzinger Berichte. 1994. Vol. 4. P. 49−52.
  34. Патент РФ № 1 645 308. 1992.
  35. Golova L.K., Borodina O.E., Kuznetsova L.K., Lyubova T.A. The solidphase MMO process. // Fibre Chemistry. 2000. Vol. 32. № 4. P. 243−251.
  36. Michels Ch., Kosan B. Contribution to dissolution state of cellulose in aqueous amine oxide characterized by optical and rheological methods. // Lenzinger Berichte. 2003. V. 82. P. 128−135.
  37. Л.К. // Химические волокна. 1996. — № 1. — С. 13−23.
  38. Н.В., Древаль В. Е., Голова Л. К., Васильева Н. В. Реология концентрированных растворов целлюлозы в 1Ч-метилморфолин-М-оксиде. // Тезисы 18 Симпозиума по реологии. Карачарово, 1996. — С. 19.
  39. О.А., Голова Л. К., Бородина О. Е., Крылова Т. Б., Лошадкин Д. В. // Высокомолекулярные соединения. А. -2002. -Т. 43, № 7. С. 12 211 227.
  40. Н.В. Реологические свойства растворов целлюлозы и ее смесей с другими полимерами в N-метилморфолин-М-оксиде: дис. канд. хим. наук. М., 1998. — 149 с.
  41. Navard P., Haudin J.M., Quenin I., Peguy A. Shear rheology of diluted solutions of high molecular weight cellulose. // Journal of Applied Polymer Science. 1986. Vol. 32. № 7. P. 5829−5839.
  42. Blachot J.F., Brunei N., Navard P., Cavaille J.-Y. Rheological behavior of cellulose/monohydrate of n-methylmorpholine n-oxide solutions Part 1: Liquid state. // Rheologica Acta. 1998. Vol. 37. № 2. P. 107−114.
  43. Petrovan S., Collier J.R., Negulescu I.I. Rheology of cellulosic N-methylmorpholine oxide monohydrate solutions of different degrees of polymerization. // Journal of Applied Polymer Science. 2001. Vol. 79. № 3. P. 396−405.
  44. Loubinoux D., Chaunis S. An experimental approach of spinning new cellulose fibers with NMMO (N-methylmorpholine-oxide) as solvent of cellulose. // Lenzinger Berichte. 1985. Vol. 59. P. 105−110.
  45. Navard P., Haudin J.M. Rheololgy of Mesomorphic Solutions of Cellulose. // British Polymer Journal. 1980. Vol. 12. № 4. P. 174−178.
  46. Kim D.B., Lee W.S., Jo S.M., Lee Y.M., Kim B.C. Physical properties of lyocell fibers spun from different solution-dope phases. // Journal of Applied Polymer Science. 2002. Vol. 83. № 5. P. 981−989.
  47. Braverman L.P., Romanov V.V., Lunina O.B., Belasheva T.P., Finger G.G. Rheological properties of concentrated cellulose solutions in N-methylmorpholine-N-oxide. // Fibre Chemistry. 1990. Vol. 22. № 6. P. 397−400.
  48. Н.В., Древаль В. Е., Бородина О. Е., Голова J1.K., Куличихин В. Г. Реология концентрированных растворов целлюлозы в N-метилморфолин-Ы-оксиде// Высокомолекулярные соединения. А. 1997. -Т. 39, № 9.-С. 1511−1518.
  49. Collier В. J., Dever М., Petrovan S., Collier J. R., Li Z., Weil X. Rheology of Lyocell Solutions from Different Cellulose Sources. // Journal of Polymers and the Environment. 2000. Vol. 8. № 3. P. 151−154.
  50. Bueche F. Physical Properties of Polymers. New York: Intersci. Publ. 1962. 354 p.
  51. Г. В., Малкин А. Я. Реология полимеров. М.: Химия, 1977. -440 с.
  52. United States Patent US5189152, 23.02.1993.
  53. United States Patent 5 543 101, 06.08.1996.
  54. Kolpak, F.J. and J. Blackwell, Determination of the Structure of Cellulose II. Macromolecules, 1976. Vol. 9. № 2. P. 273−278.
  55. Sarko A., Muggli R. Parking analyses of carbohydrates and polysaccharides. III. Valonia cellulose and cellulose II. // Macromolecules. 1974. Vol. 7. P. 486 494.
  56. Chanzy H., Dube M., Marchessault R.H. Crystallization of cellulose with N-methylmorpholine N-oxide: A new method of texturing cellulose. // Journal of Polymer Science: Polymer Letters Edition. 1979. Vol.17. № 4. P. 219−226.
  57. ОиЬё M., Blackwell R.H. Precipitation and crystallization of cellulose from amine oxide solutions. // Proceedings of the International Dissolving and Speciality Pulps Conference. Boston, USA: Tappi Press. 1982. P. 111−119.
  58. Langan P., Nishiyama Y., Chanzy H. A Revised Structure and Hydrogen-Bonding System in Cellulose II from a Neutron Fiber. // Diffraction Analysis Journal of American Chemical Society. 1999. Vol. 121. P. 9940−9946.
  59. Fink H-P., Walenta E. Rontgenbeugungsuntersuchungen zur ubermolekularen struktur von cellulose im verarbeitungsprozess. // Das Papier. 1994. Vol. 48. № 12. P. 739−748.
  60. Purz IT.J., Graf H., Fink H-P. Elektronenmikroskopische untersuchungen zur fibrillarstruktur der cellulose. // Das Papier. 1995. Vol. 49. № 12. P. 714−730.
  61. В .M., Оболенская, А .В., Щеголев В .П. Химия древесины и целлюлозы. М.: Лесная промышленность, 1978. — 368 с.
  62. ITearle J. W. S. A fringed fibril theory of structure in crystalline polymers. // Journal of Applied Polymer Science. 1958. Vol. 28. № 117. P. 432−435.
  63. Lenz J., Schurz J., Wrentschur E. Properties and structure of solvent-spun and viscose-type fibers in the swollen state. // Colloid Polymer Science. 1993. Vol. 271. № 5. P. 460−468.
  64. Biganska 0., Navard P. Morphology of cellulose objects regenerated from cellulose-N-methylmorpholine N-oxide-water solutions. // Cellulose. 2009. Vol. 16. P. 179−188.
  65. Barton B.F., Reeve J.L., McHugh A.J. Observations on the dynamics of nonsolvent-induced phase inversion // Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 1997. Vol. 35. № 4. P. 569 585.
  66. Crawshaw J., Cameron R.E. A small angle X-ray scattering study of pore structure in Tencel® cellulose fibres and the effects of physical treatments // Polymer. 2000. Vol. 41. № 12. P. 4691−4698.
  67. Jianchin Z., Meiwu S., Zhu H., Kan L. Study of the skin-core structure of Lyocell staple fibers // Chem Fibers Int. 1999. V. 49. P. 496−500.
  68. Motrimer S.A., Peguy A.A. Methods for reducing the tendency of lyocell fibers to fibrillate. // Journal of Applied Polymer Science. 1996. Vol. 60. № 3. P. 305−316.
  69. Nemec H. Fibrillation of cellulosic materials — Can previous literature offer a solution? // Lenzinger Berichte. 1994. Vol.74. P. 69−72.
  70. Schurz J. Was ist neu an den neuen fasern der gattung lyocell? // Lenzinger Berichte. 1994. Vol. 74. P. 37−40.
  71. Lenz. J., Schurz J. Properties and structure of Lyocell and viscose-type fibres in the swollen state. Lenzinger Berichte. 1994, № 74, P. 19−25.
  72. Papkov S. P., New Methods of Fabrication of Cellulose Fibres. // Fibre Chemistry. 1996. Vol. 28. № 1. P. 1−4.
  73. Zhang W., Okubayashi S., Bechtold Th. Fibrillation tendency of cellulosic fibers. Part 1: Effect of swelling. // Cellulose. 2005. Vol. 12. P. 267−273.
  74. Zhang W., Okubayashi S., Bechtold Th. Fibrillation tendency of cellulosic fibers. Part 2: Effect of temperature. // Cellulose. 2005. Vol. 12. P. 275−279.
  75. Nechwatal A., Nicolai M., Mieck K.P. Crosslinking reactions of spun-wet NMMO fibers and their influence on fibrillability. // Textile Chem. Colorist. 1996. Vol. 28. № 5. P. 24−27.
  76. Nechwatal A., Nicolai M., Mieck K.P. Textile crosslinking reactions to reduce the fibrillation tendency of lyocell fibers. // Textile Res. Journal. Vol. 66. № 9. P. 575−580.
  77. Nicolai M., Nechwatal A., Mieck K.P. Modified fibrillation behavior of solvent-spuncellulose fibers by the reaction with reactive dyes. // Angew. Makromol. Chem. 1998. Vol.256. P. 21−27.
  78. Chae D.W., Choi K.R., Kim B.C. Effect of cellulose pulp type on the mercerizing behavior and physical properties of lyocell fibers. // Textile Res. Journal. Vol. 73. № 6. P. 541−545.
  79. Zhang W., Okubayashi S., Bechtold T. Modification of fibrillation by textile chemical processing. // Lenzinger Berichte. Vol. 82. P. 58−63.
  80. Garcia-Ramirez M., Cavaille J.Y., Dupeyre D., Peguy A. Cellulose-Polyamide 66 Blends. I. Processing and Characterization. // Journal o f Polymer Science: PartB: Polymer Physics. 1994. Vol. 32. P. 1437−1448.
  81. Garcia-Ramirez M., Cavaille J.Y., Dufresne A., Tekely P. Cellulose-Polyamide 66 Blends. Part II: Mechanical Behavior. // Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics. 1995. Vol. 33. P. 2109−2124.
  82. Garcia-Ramirez M., Cavaille I. Y., Dufresne A., Dupeyre D. Cellulose-Copolyamide 6,69 Blends. Journal of Applied Polymer Science. 1996. Vol. 59. P. 1995−2007.
  83. Morgenstern B., Leillinger O., Maron R. Cellulose-based polymer blend filaments spun from N-methylmorpholine-N-oxide. // Die Angewandte Makromolekulare Chemie. 1996. Vol. 243. № 4251. P. 129−142.
  84. Niekraszewicz B., Czarnecki P. Modified cellulose fibers prepared by the N-Methylmorpholine-N-oxide (NMMO) process. // Journal of Applied Polymer Science. 2002. Vol. 86. P. 907−916.
  85. US Patent 5 795 522, 18.08.1998.
  86. Lewandowski Z. Application of a Linear Synthetic Polymer to Improve the Properties of Cellulose Fibers Made by the NMMO Process. // Journal of Applied Polymer Science. 2002. Vol. 83. P. 2762−2773.
  87. Kulpinski P. Cellulose Fibers Modified by Silicon Dioxide Nanoparticles. // Journal of Applied Polymer Science. 2005. Vol. 98. P. 1793−1798.
  88. Lu Z., Zhang H., Shao H., Hu X. Preparation and Characterization of Multiwalled Carbon Nanotubes/Lyocell Composite Fibers. // Polymer. 2007. Vol. 31. № 5. P. 436−441.
  89. Wendler F., Meister F., Heinze Th. Studies on the thermostability of modified lyocell dopes. Macromol. Symp. // 2005. Vol. 223. P. 213−223.
  90. Zhuang X.P., Liu X.F. Blend films of O-Carboxymethyl chitosan and Cellulose in N-methylmorpholine-N-oxide monohydrate. // Journal of Applied Polymer Science. 2006. Vol. 102. P. 4601^1605.
  91. Song Jun, Cheng Bo-wen. Dialysis properties of cellulose/carboxyl chitosan spinned by a new solvent-NMMO. // Journal of Tianjin Institute of Textile Science and Technology. 2005. Vol. 10. P. 33−36.
  92. Rubacha M., Zi^ba J. Magnetic Textile Elements. // Fibres & Textiles in Eastern Europe. 2006. Vol. 14. № 5. P. 49−53.
  93. Rubacha M. Magnetically Active Composite Cellulose Fibers. // Journal of Applied Polymer Science. 2006. Vol. 101. P. 1529−1534.
  94. Rubacha M., Zi^ba J. Magnetic Cellulose Fibres and Their Application in Textronics. // Fibres & Textiles in Eastern Europe. 2007. Vol. 15. № 5−6 (64 -65). P. 101−104.
  95. Wendler F., Meister A., Montigny R., Wagener M. A New Antimicrobial ALCERU® Fibre with Silver Nanoparticles. // Fibres & Textiles in Eastern Europe. 2007. Vol. 15. № 5 6 (64 — 65). P. 41−45.
  96. Buttner R., Markwitz H., Knobelsdorf C. Alceru®silver A new Alceru® fibre with versatile application potential. // Lenzinger Berichte. 2006. Vol. 85. P. 131−136.
  97. Czarnecki P. Thermal and rheological characterization of cellulose spinning dopes modified with nanosilica and antibacterial agents. // Polymers for advanced technologies. 2007. Vol. 18. P. 845−852.
  98. Jin-Hae Chang, Si Wook Nam, Seo-Won Jang. Mechanical and Morphological Properties of Lyocell Blends: Comparison with Lyocell Nanocomposites (I). // Journal of Applied Polymer Science. 2007. Vol. 106. P. 2970−2977.
  99. White L.A. Preparation and Thermal Analysis of Cotton-Clay Nanocomposites. // Journal of Applied Polymer Science. 2004. Vol. 92. P. 2125−2131.
  100. Lee J., Sun Q., Deng Y. Nanocomposites from Regenerated Cellulose and Nanoclay. // Journal of Biobased Materials and Bioenergy. 2008. Vol. 2. P. 162−168.
  101. Melle J., Mooz M., Meister F. Nanoparticle Modified Cellulose Fibres. I I Macromol. Symp. 2006. Vol. 244. P. 166−174.
  102. Cerruti P., Ambrogi V., Postiglione A., Rychl J, Matisov-Rychl L., Carfagna C. Morphological and Thermal Properties of Cellulose — Montmorillonite Nanocomposites. //Biomacromolecules. 2008. Vol. 9(11). P. 3004−3013.
  103. Lim K.Y., Yoon K.J., Kim B.C. Highly absorbable lyocell fiber spun from cellulose/hydrolyzed starch-g-PAN solution in NMMO monohydrate. // European Polymer Journal. 2003. Vol. 39. P. 2115−2120.
  104. Kulpinski P. Cellulose Fibers Modified by Hydrophobic-Type Polymer. // Journal of Applied Polymer Science. 2007. Vol. 104. P. 398−409.
  105. Kim D-H., Park S-Y., Kim J., Min Park. Preparation and properties of the single-walled carbon nanotube/cellulose nanocomposites using N-methylmorpholine-N-oxide monohydrate. Journal of Applied Polymer Science. 2010. Vol. 117. № 6. P. 3588−3594.
  106. Delhom Ch. Development and thermal characterization of cellulose/clay nanocomposites. 2009. Dissertation. http://etd.lsu.edu/docs/available/etd-4 032 009−94 316/ (дата обращения 01.10.2010).
  107. Wilson J., Cuadros J., Cressey G. An in situ time-resolved XRD-PSD investigation into Na-montmorillonite interlayer and particle rearrangement during dehydration. // Clays and Clay Minerals. 2004. Vol. 52. № 2. P. 180−191.
  108. Hasegawa N., Okamoto H., Kato M., Usuki A., Sato N. Nylon 6/Na-montmorillonite nanocomposites prepared by compounding Nylon 6 with Na-montmorillonite slurry. Polymer. 2003. Vol. 44. № 10. P. 2933−2937.
  109. Jang S.-W., Kim J.-Ch., Chang J.-H. Preparation and characterization of cellulose nanocomposite films with two different organo-micas // Cellulose. 2009. Vol. 16. P. 445−454.
  110. L. K. Golova. // Khim. Volokna. 1996. Vol. 13. №. 1.
  111. F. B. Blaisse. //Leader Text. 1996. Vol. 16. №. 1.
  112. Golova L.K., Borodina O.E., Rudinskaya G.Ya., Papkov S.P. Optical Properties and Structure of Highly Concentrated Solutions of Cellulose in N
  113. Methylmorpholine N-Oxide // Fibre Chemistry. 2001. Vol. 33. №. 2. P. 140 144.
  114. Jl.К., Голова Л. К., Рудинская Г. Я., Любова Т. А., Васильева Н. В., Бородина О. Е. Структурные превращения в системе ММО-вода. // Химические волокна. 1997. № 2. — С. 11−14.
  115. A.Y., Zuev V.V., Skorokhodov S.S. // Makromol. Chem., Rapid. Commun. 1985. Vol. 6. № 9. P. 601.
  116. А.Ю., Шепелевский A.A., Френкель С. Я., Скороходов С. С. // Высокомолекулярные соединения. Б. 1980. — Т. 22, № 10. — С. 739.
  117. Л.К., Матухина Е. В., Купцов С. А., Кузонецова Л. К., Макаров И. С., Билибин А. Ю., Куличихин В. Г. // Тез. докл. III Междунар. науч. конф. «Кинетика и механизм кристаллизации. Нанокристаллизация, Биокристаллизация». Иваново, 2004. С. 17.
  118. В.Е., Хайретдинов Ф. Н., Литвинов В. А., Кербер М. Л., Куличихин В. Г. Течение жидкокристаллических полимеров через цилиндрическиеканалы и волокнистые пористые материалы // «Высокомолекулярные соединения. А. 1995. — Т. 27, № 1. — С. 79.
  119. А.Я., Чалых А. Е. // Диффузия и вязкость полимеров. Методы измерения. М.: Химия, 1979. 304 с.
  120. Г. В., Малкин А. Я., Плотникова Е. П., Константинов А. А., Крашенинников С. К., Куланов А. К., Богомолов В. М., Шахрай А. А., Рогов Б. А.Ц. // Высоком, соед. А. 1978. Т. 20. № 1. С. 226.
  121. ГОСТ 10 213.4−2002. Волокно штапельное и жгут химические. Методы определения длины.
  122. ГОСТ 10 213.0−2002. Волокно штапельное и жгут химические. Правила приемки и метод отбора проб.
  123. ГОСТ 10 213.2−2002. Волокно штапельное и жгут химические. Методы определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве.
  124. С.П. Физико-химические основы переработки растворов полимеров. М.: Химия, 1971. 372 с.
  125. Kulichikhin V.G., Vasil’eva O.V., Litvinov I.A., Parsamyan I.L., Plate N.F. // J. Appl. Polym. Sei. 1991. Vol. 42. № 2. P. 363.
  126. G.J. //Proc. Royal. Soc. London. A. 1932. Vol. 138. № 834. P. 41.
  127. В., Grebowicz J. // Advances Polymer Sei. 1984. V.60/61. P.2.
  128. JI.K., Макаров И. С., Кузнецова Л. К., Плотникова Е. П., Матухина Е. В., Шамбилова Г. К., Куличихин В. Г. // Тез. докл. 23 Симпозиума по реологии. Валдай, 2006. С. 41.
  129. И.С., Голова Л. К., Матухина Е. В., Парсамян И. Л. // Тез. док. четвертой Всероссийской Каргинской конференции «Наука о полимерах 21-му веку». М.: МГУ, 2007. Т. 3. — С. 168.
  130. И.С., Голова Л. К., Матухина Е. В., Плотникова Е. П., Шамбилова Г. К. // Тез. докл. 28 Менделеевского съезда по общей и прикладной химии «Химия материалов, наноструктуры и нанотехнологии». М., 2007. С. 377.
  131. I.S., Golova L.K., Kulichikhin V.G., Matukhina E.V. // Abstrs. 1 EPNOE Conf. Turku, Finland, 2009. P. 212.
  132. Meyer K. H., Lotmar W. Sur l’elasticite de la cellulose. (Sur la constitution de la partie cristallisee de la cellulose IV) // Helvetica Chimica Acta. 1936. Vol. 19. № 1. P. 68−86.
  133. Shrinivasan A.V., Haritos G.H., Hedberg F.L. Biomimetics: Advancing man-made materials through guidance from nature // Appl. Mech. Rev. 1991. № 44. P. 463−481.
  134. Stretz H.A., Paul D.R., Li R., Kesklcula H., Cassidy P.E. Intercalation and Exfoliation Relationships in Melt-Processed Poly (styrene-co-acrylonitrile) / Montmorillonite Nanocomposites // Polymer. Vol. 46. 2005. P. 2621.
Заполнить форму текущей работой