Пленки из целлюлозы: виды, свойства, применение


Площадка:

Гранула вторичная. Рециклинг. Дробление.Утилизация отходов тары и упаковки.


Адрес: Украина, Кривой Рог


Однако присутствие большого числа гидроксильных групп в каждой молекуле (три -ОН-группы на каждые 6 атомов С) ведет к образованию водородных связей, и цепи сильно притягиваются друг к другу. Поэтому нагрев приводит к деструкции (обугливанию) целлюлозы до состояния, при котором водородные связи разрушаются в достаточной степени, чтобы обеспечить относительное движение макромолекул. Водородные связи обусловливают и нерастворимость целлюлозы, ибо для достиже¬ния растворения они должны быть разрушены.

Производят много типов пленок на основе гидратцеллюлозы (ГЦ), в том числе влагостойкие и невлагостойкие, термосвариваемые и нетермосвариваемые, с одно- и двухсторонним покрытием и т. д. Здесь рассмотрены наиболее важные марки и их кодировка, принятая всеми крупными производителями пленок.

Код состоит из четырех элементов, которые пишут в следующем порядке: 1) масса 10 м2 пленки, г; 2) одна или более букв, обозначающих базовый тип пленки; Р — неводостойкая; М — стандартная с двухсторонним нитратцеллюлозным покрытием; DM — с односторонним нитратцеллюлозным покрытием; МХХТ/А и MXXT/S-c двухсторонним покрытием сополимером; 3) буква, обозначающая особые свойства, например С — окрашенные пленки, F — оберточные, В — матовые.

Все английские производители целлюлозных пленок согла¬сились на следующие буквенные и цифровые обозначения при кодировке пленок: М — двухстороннее нитратцеллюлозное по¬крытие (покрытие термосвариваемое, только если дополнительно обозначена буква S); QM — двухстороннее нитратцеллюлозное покрытие, менее водостойкое, чем М; PS — двухстороннее нитратцеллюлозное покрытие, менее водостойкое, чем QM; DM — одностороннее нитратцеллюлозное покрытие; Р — неводо¬стойкая пленка; МХХЕ/А — двухстороннее покрытие сополимером из водной дисперсии; MXXT/S — двухстороннее покрытие сопо-лимером из раствора; MXTD/S — одностороннее покрытие сопо¬лимером из водной дисперсии; В — матовая пленка; С — окра¬шенная пленка (например, 325PFC красная); F-оберточная пленка; S — термосвариваемая пленка; U-пленка для произ¬водства клейких лент; V — пленка с низким коэффициентом тре¬ния; 11-табачная; 12-табачная для регионов с высокой влажностью; 21; 24 — разделительные пленки; 30; 36; 39-пленки с повышенной эластичностью (30 — для замороженных продуктов, 36 —для упаковки печенья); 71—с антиоксидан-том; 81-матовая.

Некоторые примеры кодировки:

350MS — водостойкая пленка с двухсторонним нитратцел-люлозным покрытием, термосвариваемая; масса 10 м2-около 350 г; 345QMS — немного менее водостойкая пленка с двухсто¬ронним нитратцеллюлозным покрытием, термосвариваемая, масса 10 м2 — 345 г; 325Р — неводостойкая непокрытая пленка, масса 10 м2 — 325 г.

К общим свойствам целлюлозных пленок относят прозрачность, в видимой области спектра равную прозрачности стекла (светопропускание — около 90%), и более высокую, чем у стекла, в ультрафиолетовой области. Пленки обладают высокой разрывной прочностью и прочностью при продавливании, непро-ницаемы для масел, жиров и запахов. Сухие целлюлозные пленки практически не пропускают газы, но в мокром виде проницамость увеличивается. Базовая пленка имеет очень высокую паропроницаемость, но этот показатель, как мы видели, можно резко снизить дополнительным покрытием.

При использовании пленок из ГЦ почти не возникает проблем, связанных со статическим электричеством, их легко перерабатывать на автоматических упаковочных машинах, на них легко получать качественную печать, особенно на базовой пленке. Следует отметить, что перегибы на водостойких целлюлозных пленках отрицательно влияют на паропроницаемость из-за повреждения покрытия. Пленки из ГЦ применяют главным образом в упаковке.

ПРОИЗВОДНЫЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Мы видели, что причиной, по которой у целлюлозы отсутствуют свойства термопластов, является высокая прочность водородных связей (благодаря наличию -ОН-групп), вследствие чего нагрев приводит к термической деструкции раньше, чем наступает свобода относительного перемещения макромолекул за счет ослабления водородных связей. Если достаточное число этих -ОН-групп заместить другими химическими группами, связи ослабнут настолько, что полимер станет термопластичным. Замещение должно быть однородным, иначе могут возникнуть локальные водородные связи. До проведения любого замещения целлюлозу необходимо предварительно обработать с целью «раскрытия» структуры, чтобы замещающий агент мог проникнуть в нее быстро и равномерно. В промышленных масштабах выпускают два типа производных целлюлозы — простые и сложные эфиры. В процессе этерификации при получении сложных эфиров гидроксильная группа замещается сложноэфирной, нитратной или ацетатной, при простой этерификации водород гидроксильной группы замещается на группы типа метальной, этильной или бензольной с кислородным атомом в качестве мостика. С потребительской точки зрения, сложноэфирные пленки имеют гораздо большее значение. Метилцеллюлоза — водорастворимый порошок, используемый в качестве загустителя и эмульгатора, бензилцеллюлоза дорога, имеет очень низкую температуру размягчения и нестабильна при нагреве и на свету. Этилцеллюлозу используют для снимающихся покрытий из раствора и пленок, прочных и гибких при низких температурах.

Из сложных эфиров нитраты целлюлозы важны с точки зрения истории промышленности пластмасс. Используют и другие сложные эфиры целлюлозы — ацетат, ацетобутират, пропионат.

НИТРАТ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (ЦЕЛЛУЛОИД)

Нитрат целлюлозы получают реакцией целлюлозы со смесью сер¬ной и азотной кислот. В целом от 2 до 3 гидроксильных групп замещаются на нитратные. При переработке целлулоид нуждается в пластификаторе; традиционный пластификатор — камфора. Пленки из нитрата целлюлозы получают методом полива из раствора, описанным в гл. 8.

Пленки из нитрата целлюлозы — прозрачные, прочные, жесткие, со слегка желтоватым оттенком. Оттенок никоим образом не затрудняет окрашивание, и может быть получен целлулоид любого цвета. Его отличают размерная стабильность и стойкость к разбавленным кислотам и щелочам. В высшей степени горюч, горит горячим белым пламенем. При старении обесцвечивается и охрупчивается. Растворим в метаноле, смеси этилового эфира со спиртом, в сложных эфирах, углеводородах.

Тонкие целлулоидные листы остаются главным материалом при производстве шариков для настольного тенниса, их используют для декоративных целей, например для отделки музыкальных инструментов. Главным применением целлулоида в виде пленок были кинематограф и фотография, но он был полностью вытеснен из этих областей ацетатом целлюлозы и полиэтилентерефталатом в связи с горючестью.

АЦЕТАТЫ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ 

Обычно при ацетилировании целлюлозы получают продукт с полным замещением всех трех гидроксилов на ацетатные группы, т. е. триацетат целлюлозы. Триацетат целлюлозы растворим только в дорогих или токсичных растворителях типа хлороформа или тетрахлорэтана, что сдерживало его распространение какое-то время. Затем было показано, что мягкий кислотный гидролиз позволяет получить ацетат целлюлозы (диацетат), растворимый в ацетоне. Гидролиз проводят до замещения хотя бы одной ацетатной группы снова на гидроксил.

Ацетилирование начинают с обработки целлюлозы ледяной уксусной кислотой для «открытия» структуры, затем проводят реакцию со смесью уксусного ангидрида, серной кислоты (дегидратирующего агента) и растворителя — метиленхлорида. Полностью ацетилированный продукт перемешивается с разбавленной серной кислотой до достижения желаемой степени гидролиза. После этого для предупреждения дальнейшего диацети-лирования добавляют раствор ацетата натрия. Метиленхлорид отгоняют и возвращают в процесс. Ацетат целлюлозы отмывают и сушат. Если требуется триацетат, реакцию, естественно, обрывают после ацетилирования. Применяют оба типа ацетатов. Следует отметить, что если триацетат требуется в виде волокна, волокнистую форму исходной целлюлозы сохраняют ацетилированием в среде без растворителя.

Диацетат целлюлозы. Свойства диацетата целлюлозы варьируют в зависимости от степени ацетилирования, количества и типа используемого пластификатора, но в общем это твердый прочный материал с хорошими электрическими свойствами в сухом состоянии, сочетающий хорошие изоляционные свойства с дугостойкостью и коррозионной устойчивостью.

Диацетатные пленки очень чувствительны к влагопогло-щению, поэтому не отличаются размерной стабильностью при изменении влажности. Они обладают высокой прозрачностью и хорошим блеском, прочностью при разрыве в сухом виде. Хорошо воспринимают печать; их используют в виде наружного слоя многослойных ламинатов в качестве износостойкого покрытия. Обязательное присутствие пластификаторов требует осторожности при выборе марки для упаковки продуктов пита¬ния.

Пленки размягчаются при нагревании, но не могут быть сварены между собой, поэтому соединение пленок производят склеиванием. Их можно также покрывать термосвариваемым составом. Проницаемость пленок, как к газам, так и к водяному пару высокая. Разбавленные кислоты и щелочи слабо влияют на пленки, в то время как сильные кислоты и щелочи вызывают разложение. Диацетат растворим в ацетоне и смеси ацетона с водой в соотношении 80:20, нерастворим в метиленхлориде, в то время как триацетат ведет себя прямо противоположным образом. Тонкие пленки легко резать, формовать, складывать.

Диацетатные пленки применяют во многих областях, в частности для упаковки. Их применяют также для остекления теплиц, парников, курятников, так как они про¬зрачны для УФ-излучения (пропускание УФ-лучей через пленку 250 мкм-85%, видимого света-93%). Иногда пленки армируют, размещая между двумя слоями пленки хлопчатобумажную или проволочную сетку с последующим соединением их горячим прессованием или пропуская арматуру через раствор ацетата целлюлозы, используемый для полива.

Триацетат целлюлозы. Триацетатные пленки поглощают меньше влаги, более стабильны в размерах. Они менее про¬ницаемы для газов и паров. Как упоминалось выше, они растворимы в метиленхлориде и нерастворимы в смеси ацетона с водой 80: 20.

Триацетатные пленки применяют главным образом как кино-или рентгеновские пленки, хотя конкуренция со стороны более прочных полиэтилентерефталатных пленок усиливается.

АЦЕТОБУТИРАТ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Производство ацетобутирата целлюлозы (АБЦ) аналогично производству ацетата целлюлозы, в качестве этерифицирующего агента применяют смесь уксусной и масляной кислот.

АБЦ размягчается при более высокой температуре, чем ацетат целлюлозы, и более стоек к кислотам. Хотя он обесцвечивается кислотами-окислителями, такими как 10%-я азотная кислота, он стоек к 10%-и хлороводородной и 30%-и серной кислотам. Во-допоглощение АБЦ меньше, чем ацетата целлюлозы, что в со¬четании с меньшим требуемым содержанием пластификаторов позволяет применять его в некоторых специальных областях, делает более стабильным в размерах и погодостойким. Велика его стойкость к нефти и маслам. Недостатком является выде¬ление при хранении запаха масляной кислоты, напоминающего запах прогорклого масла.

Интересной областью применения является отделяющаяся пленка, используемая для защиты инструмента, приборов при хранении и т. д. Пластифицированный состав нагревают и предмет погру¬жают в него. Перед началом эксплуатации покрытие легко снимается.

Пленки АБЦ формуют, используют для прозрачных коробочек (блистерных упаковок). Для упаковки продуктов питания они непригодны из-за запаха.

ПРОПИОНАТ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Производство пропионата целлюлозы аналогично производству других сложных эфиров, для этого используют пропионовую кислоту. Получаемые пленки обладают размерной стабильностью, тверды, но не хрупки, хорошо работают на изгиб. Стойки к нефти, слабым кислотам и щелочам. Их применяют для блистер¬ных упаковок объемных предметов благодаря повышенной прочности и эластичности.


Сопутствующие товары:

GERnetic International MARINE ALGUE-MASK Морская лифтинговая маска из 7 видов водорослей 2 кг

GERnetic International MARINE ALGUE-MASK Морская лифтинговая маска из 7 видов водорослей 2 кг

Цена: 1,636.00 грн.

Лечебно-профилактические тампоны для женщин из натуральных фитокомпонентов Вековой Восток

Цена: 9.00 долл.
Оптовая: 9.00 долл.

Лечебно-профилактические тампоны для женщин из натуральных фитокомпонентов

Цена: 12.00 грн.
Оптовая: 10.00 грн.

Лечебно-профилактические тампоны для женщин из натуральных фитокомпонентов

Цена: 40.00 грн.

Лента из фторопласта - ФУМ

Цена: 1.00 грн.
Оптовая: 1.00 грн.

РФ — Автомобильная накидка на водительское сиденье автомашины теплая из верблюжьей шерсти

Цена: 833.00 руб.

 

Общая информация

Создать площадку