2.2.6. Определение степени набухания целлюлозы

Степень набухания - это показатель качества технической целлюлозы, характеризующий способность её к набуханию, условно определяемый по приращению массы образцов целлюлозы в 17,5%-ом растворе NaOH и в H₂O в процентах.

Набухание целлюлозы в воде является ограниченным процессом; через некоторый промежуток времени увеличение объема целлюлозы достигнет предельного значения. Максимум набухания достигается в точке насыщения волокна. Под действием растворов щелочей может происходить не только ограниченное набухание, но частично и неограниченное, т.е. растворение целлюлозы в щелочи.

Приведенный метод основан на определении потери массы целлюлозы при сушке ее до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре

Из исследуемой воздушно-сухой целлюлозы нарезают два куска размером 1*1,5 см. взвешивают и помещают в кристаллизаторы, наполненные: один дистиллированной водой в количестве 25 см3, другой 25 см3 раствора едкого натра концентрацией 17,5 %. Продолжительность набухания в воде один час, а в щелочи 10 минут. По истечению указанного времени целлюлозы осторожно вынимают пинцетом и держат в наклонном положении для стекания жидкости, оставшуюся на весу каплю осторожно снимают фильтровальной бумагой, затем набухшую целлюлозу взвешивают на часовом стекле (предварительно взвешенном). Отношение массы набухшей целлюлозы к ее первоначальной массе дает массовую степень набухания, выраженную обычно в %.

Степень набухания рассчитывается по формуле:

СН= , где

m_наб.ц. – масса набухшей целлюлозы, г;

m_ц. – масса образца целлюлозы, г;

3.Экспериментальная часть.

3.1.Исследование породного состава образца технической целлюлозы №20

проводилось согласно пункту (2.1.1.)

Препарат 1.

Вывод - порода: Сосна

Препарат 2

Вывод –порода: Лиственница

Препарат 3.

Вывод – порода: Ель

Препарат 4.

Вывод – порода: Сосна

Вывод: образец технической целлюлозы №20 сварен из трёх пород древесины: сосны, ели и лиственницы, т.к найдены их диагностические признаки.

3.2.Определение метода варки беленой технической целлюлозы

проводилось согласно пункту (2.1.3)

Вывод: образец технической целлюлозы №20 получен сульфатным методом варки, т.к. волокна окрасились в сине-фиолетовый цвет.

3.3.Определение степени отбелки технической целлюлозы

проводилось согласно методике пункта (2.1.1.)

Вывод: образец технической целлюлозы № 20 хорошо отбелен, так как волокна стали бесцветны.

3.4 Химические и физико-химические анализы

3.4.1. Определение влажности целлюлозы

Целлюлоза и выделенные из нее компоненты гигроскопочны и в воздушно-сухом состоянии содержат определенное количество гигроскопической воды в равновесии с влажностью воздуха. В анализе древесины определяют влажность (относительную влажность) образца в отдельных параллельных пробах и рассчитываю по ней коэффициент сухости, показывающий относительное содержание в пробе древесины абсолютно сухого материала.

По методике (см.2.3.1.) определяем необходимые данные и значения коэффициента сухости и влагосодержание находим по формулам:

W=

m₁ – масса бюкса с навеской до высушивания, г

m₂ – масса бюкса с навеской после высушивания, г

m – масса пустого бюкса, г

Коэффициент сухости целлюлозы рассчитывают по формуле:

К_сух=

m₁=45.254 г

m₂=45,088 г

m=42,407 г

W= =5,830 %

K_сух= =0,941