Книга переиздана в рамках проекта «школа бумаги»
П рирода меж волоконны х сил связи и их ф орм ирование
жүктеу/скачать 17,63 Mb. Pdf көрінісі
|
учебник ТЕХНОЛОГИЯ БУМАГИ
| П рирода меж волоконны х сил связи и их ф орм ирование.
При рода межволоконных сил связи в бумаге может быть различной, однако главным и основным видом этой связи является водородная связь через гидроксильные группы, расположенные на поверхности микрофибрилл со седних волокон. Энергия этой связи по определению Корте [20] составляет 4,5 к к а л / м о л ь , а расстояние между гидроксильными группами, при кото ром она образуется, составляет 2,7 А. Наряду с водородной связью в бумаге Действуют и силы ван дер Ваальса, однако их энергия связи не может обе спечить достаточную прочность бумаги, Как показал А. Ниссен [10], прочность бумаги на разрыв в основном обусловлена водородными силами связи, доля сил ван дер Ваальса в общей энергии разрыва не превышает 4 — 5% у прочных видов бумаги и 2 0 —25% У очень слабой бумаги, у которой водородные связи развиты недостаточно (рис. 10). 43 Прочность бумаги, отлитой в неполярной жидкости, например в бен зине, или из целлюлозы, у которой гидрофильные группы заменены гидро фобными, обусловлена только силами ван дер Ваальса. Аналогичная кар тина наблюдается и у бумаги, изготовленной из волокон минерального и органического происхождения: асбеста, стекловолокна, шерсти, синтети ческих волокон. Все они не имеют функциональных гидроксильных групп и не могут образовать прочную бумагу без введения специального связую щего. В настоящее время наличие водородной связи между волокнами в бу маге можно считать вполне доказанным. X. Корте и X. Шашек [7] путем обменной реакции дейтерия с водородом установили уменьшение количе ства гидроксильных групп в бумаге, образованной из размолотых волокон, за счет образования межволоконных водородных связей. По данным этих исследователей, в водородную связь включается от 0,5 до 2% гидроксиль ных групп, имеющихся в целлюлозе. Если учесть, что основное количество гидроксильных групп в целлюлозном волокне включено в межмолекуляр- ную водородную связь в кристаллитах, а также частично и в аморфных областях целлюлозы, то это уже не такая малая цифра. Она достаточно хорошо согласуется и с увеличением количества воды, адсорбированной целлюлозным волокном при размоле. По данным Б. Кемпбелла [11], при сильном размоле целлюлозы поглощение воды по сравнению с немолотой целлюлозой повышается на 4% и на такую же величину увеличивается об щая поверхность волокна. жүктеу/скачать 17,63 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|