ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

В процессе получения и переработки волокнообразующих полимеров, таких как целлюлоза, необходима информация о поведении волокон при взаимодействии с низкомолекулярными веществами (НМВ). Взаимодействие включает весь комплекс сорбционных явлений. Наибольшее количество работ посвящено ограниченному набуханию без разрушения кристаллитов (вода, спирты и т. д.). В связи с тем, что анализ изотерм сорбции для набухающих полиме­ров сопряжен с известными сложностями, нами были проведены исследования путем сравнения данных сорбционного метода и параметров ЯМР релаксации.

Для исследования использовали целлюлозу различных степеней кристалличности. Образцы помещали в эксикаторы с различной относительной влажностью и выдерживали 30 дней, затем запаивали. Параметры ЯМР измеряли с помощью релаксометра с рабочей частотой 37 МГц.

Измерения показали, что в исследуемом интервале влагосодержания спад продольной и поперечной намагниченностей сигнала свободной индукции описывается одной экспонентой, что означает выполнение условия быстрого обмена намагниченностями между протонами целлюлозы и воды. В результате проведенного анализа на основе теории ЯМР релаксации в гетерогенных системах определены времена спин - спиновой (Т ₂) и спин - решеточной (Т ₁) релаксации протонов целлюлозы и сорбированной воды. Экспериментальные данные позволяют определить времена релаксации и количественные соотношения фракций «связанной» воды. Исследования целлюлозных образцов позволили установить идентичность сорбционного процесса независимо от надмолекулярной структуры и направления процесса. Полученные данные позволяют смоделировать процесс взаимодействия целлюлозы и НМВ в сорбционных процессах.