Ляшок Ірина Олександрівна. Механізм зміни ступеню полімеризації і молекулярно-масового розподілу при попередньому дозріванні лужної целюлози у віскозному виробництві

Краткое описание

Ляшок Ірина Олександрівна. Механізм зміни ступеню полімеризації і молекулярно-масового розподілу при попередньому дозріванні лужної целюлози у віскозному виробництві: дисертація канд. техн. наук: 05.17.15 / Київський національний ун-т технологій та дизайну. - К., 2003

Ляшок И.А. Механізм зміни ступеню полімеризації і молекулярно-масового розподілу при попередньому дозріванні лужної целюлози у віскозному виробництві. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.15 технологія хімічних волокон. Київський національний університет технологій і дизайну, Київ, 2003.
Дисертація присвячена дослідженню механізму зміни ступеню полімеризації і молекулярно-масового розподілу при попередньому дозріванні лужної целюлози у віскозному виробництві методом Монте-Карло. У роботі розроблені різні моделі процесу попереднього дозрівання з наступним зіставленням розрахункових (отриманих з використанням методу Монте-Карло) з експериментальними кривими розподілу по ступеню полімеризації (отриманими фракціонуванням) після попереднього дозрівання лужної целюлози.
Показано, що зміна СП лужної целюлози в умовах попереднього дозрівання проходить при паралельному протіканні двох процесів в аморфних ділянках: а) деструкції за законом випадку і б) деполімеризації макромолекул целюлози з кінця ланцюга. Деструкція за законом випадку збільшує кількість кінців макромолекул і, як наслідок, прискорює процес деполімеризації.
Проведено аналіз кривих розподілу по СП, а також числових величин ММР після процесу деструкції за законом випадку, отриманих у результаті числового експерименту. Показано, що молекулярно-масовий розподіл по Флорі і логарифмічно нормальний розподіл по СП адекватні в межах похибки статистичних критеріїв збігу двох розподілів. Запропоновано альтернативні технологічні схеми підготовки целюлози до ксантогенування, що дозволяють змінювати кількість геміцелюлози і характер кривої розподілу по СП.

У дисертації представлено теоретичне узагальнення і нове рішення наукової проблеми: механізм зміни СП і ММР кристалічної лужної целюлози в процесі попереднього дозрівання.
Використання підходу до дослідження процесу деструкції кристалічної лужної целюлози, що базується на аналізі характеру кривої розподілу по СП, дозволяє виявити механізм зниження СП і характер зміни розподілу по СП при попередньому дозріванні лужної целюлози.
Показано з використанням імітаційного варіанта методу Монте-Карло, що зміна СП лужної целюлози в умовах попереднього дозрівання проходить при паралельному протіканні двох процесів в аморфних ділянках: а) деструкції за законом випадку і б) деполімеризації макромолекул целюлози з кінця ланцюга. Деструкція за законом випадку збільшує кількість кінців макромолекул і, як наслідок, прискорює процес деполімеризації.
Участь двох процесів у зниженні СП целюлози відкриває шлях до керування розподілом по СП целюлози у віскозному виробництві за рахунок інтенсифікації одного з процесів: 1) інтенсифікація деполімеризації призводить до збереження вихідного емпіричного розподілу по СП і появі як продукту глюкози; 2) інтенсифікація деструкції за законом випадку призводить до збільшення кількості геміцелюлози і наближенню кривої ММР до логарифмічно-нормального розподілу.
Показано, що молекулярно-масовий розподіл по Флорі і логарифмічно-нормальний розподіл по СП адекватні в межах похибки статистичних критеріїв співпадання двох розподілів.
Деструкція за законом випадку кристалічної целюлози призводить до появи продуктів деструкції, що відрізняються кількістю кристалічних послідовностей у макромолекулі, до появи множинних піків на кривій розподілу по СП.
Запропоновано альтернативні технологічні схеми підготовки целюлози до ксантогенування, що дозволяють змінювати кількість геміцелюлози і характер кривої розподілу по СП.