b> 1.4 Окислення целюлози
Дія окислювачів на целюлозу має місце в багатьох виробничих процесах, заснованих на переробці целюлози або целлюлозосо-тримають рослинних матеріалів.
Процес окислення целюлози становить великий науковий інтерес, так як шляхом виборчого окислення окремих спиртових груп вдається ввести в макромолекулу целюлози нові функціональні групи - карбонільні (альдегідні і кетонові) або карбоксильні - і отримати препарат окисленої целюлози, володіє новими властивостями.
В якості окислювачів целюлози можуть бути застосовані реагенти, окислюють первинні або вторинні спиртові групи, або призводять до утворенню перекисних сполук.
Продукти, які виходять при дії окислювачів на целюлозу, і які в результаті часткового окислення гідроксильних груп відрізняються за хімічним складом від вихідної целюлози, носять назву оксіцеллюлоз. У більшості випадків процес часткового окислення спиртових груп супроводжується пониженням ступеня полімеризації целюлози. Відомий, однак, ряд методів отримання оксіцеллюлоз, при яких деструкції целюлози не відбувається. У відміну від умов утворення про-
дуктів гідролізу целюлози процес окислення целюлози не супроводжується обов'язковою зниженням ступеня полімеризації целюлози. Процес окислення целюлози протікає в декілька стадій. У початковій стадії відбувається часткове окислення спиртових груп целюлози або, можливо, приєднання кисню до глікозидних гідроксилу з утворенням перекисних сполук. На подальших стадіях процесу окислення в більшості випадків відбувається деструкція макромолекул целюлози і при більш інтенсивному окисленні - освіта низькомолекулярні моно-і дикарбонових оксикислот. При повному окисленні целюлози утворюються вуглекислий газ і вода.
В
Продукти окислення целюлози не є хімічно фізично однорідними.
Неоднорідність за величиною макромолекул і за хімічним складом оксіцеллюлоз, одержуваних при дії різних окислювачів на целюлозу, так само як неоднорідність інших похідних целюлози, пояснюється наступними факторами:
1) неоднаковою доступністю макромолекул або їх ланок, дії окислювачів і, отже, різною швидкістю їх окислення;
2) виборчим дією деяких окислювачів на первинні або вторинні спиртові групи целюлози;
3) різної ступеня деструкції макромолекул целюлози в процесі окислення.
Препарати, одержувані при окисленні целюлози, є хімічно неоднорідними продуктами. Вони відрізняються за характером функціональних груп, що утворюються при окисленні спиртових груп целюлози. Крім того, при окисленні целюлози можуть виходити речовини з різним становищем утворилися функціональних груп в елементарних ланках макромолекул окисленої целюлози, тобто ізомерні з'єднання. Тому продукти окислення целюлози, одержувані за різними методами, значно різняться як за складом, так по властивостям [33, 34].
При дії окислювачів на целюлозу можуть мати місце такі реакції виборчого окислення...