Университети кимё – технология факультети

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КОНФОРМАЦИЯ 
МАКРОМОЛЕКУЛ АЦЕТАТОВ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ РАЗЛИЧНЫХ 
СТЕПЕНЕЙ ЗАМЕЩЕНИЯ 
Акбаров Х.И., Сотиболдиев Б.С., Каттаев Н.Т., Рахманбердиев Г. 
Национальный университет Узбекистана им. Мирзо Улугбека 

---

72
Тел.:[phone]; E-mail: 
[e-mail]
 
В данной работе для интерпретации результатов исследований 
растворов ДАЦ, ТАЦ и ВРАЦ в хлороформе, диоксане, ДМФА и ТГФ были 
выбраны методы Ланге и Гинье. Исследования растворов АЦ показали, что в 
диоксане существуют устойчивые к температурным воздействиям 
необратимые агрегаты, состоящие из более 70 макромолекул. В ДМФА, ТГФ 
и хлороформе имеются ассоциаты, которые разрушаются при температурной 
обработке. Но и в этих случаях при малых углах рассеяния диаграммы Зимма 
искривляются, что свидетельствует о неполном разрушении этих ассоциатов. 
Указанные выше методы позволяют определять массовую долю микрогеля 
(G) и молекулярную массу (ММ) молекулярно-дисперсного (М
2w
) раствора 
полимера (метод Ланге), а также ММ (М
1w
) и среднеквадратичные радиусы 
инерции микрогеля (R
2z
2
)
1/2
и молекулярно-дисперсного (R
1z
2
)
1/2
раствора 
полимера (метод Гинье). 
Полученные результаты исследований позволяют утверждать 
склонность макромолекул к ассоциации, вследствие чего образцы АЦ в 
различных 
растворителях 
содержат 
микрогельчастицы, 
которые 
существенным образом влияют на величину М
g
, неизмеримо большую по 
сравнению с M
2w
. Среднемассовая ММ свободного от микрогеля полимера 
составляет 0,72×10
5
, тогда как среднемассовая ММ полимера, содержащего 
микрогельчастицы – 3,24×10
6
. Величины (R
1z
2
)
1/2
, А и (R
z
2
)/M
w
для ДАЦ в 
ДМФА значительно отличаются от полученных для ТАЦ в различных 
растворителях и близки к значениям данных параметров нитроцеллюлозы в 
этилацетате.
По экспериментальным результатам светорассеяния и вискозиметрии 
растворов фракций АЦ различной степени замещения в ДМФА найдены 
константы К и 

уравнения Марка-Куна-Хаувинка, вторые вириальные 
коэффициенты и величины термодинамического сегмента Куна. 
Величина сегмента Куна для всех исследованных АЦ имеет высокие 
значения, указывающие на повышенную жесткость полимерной цепи. Из 
литературы известно, что величина сегмента Куна целлюлозной цепи при 
полной свободе вращения составляет 12 
Å
, что объясняется большими 
значениями параметра заторможенности внутреннего вращения за счет 
образования внутримолекулярных водородных связей. Величина данного 
параметра для АЦ близки к значениям, известным для других производных 
целлюлозы и составляет 4,3. 
Экспериментально найденные по Зимму значения вторых вириальных 
коэффициентов растворов АЦ в ДМФА порядка 10
-4
(см
3
∙моль/г) 

---

73
свидетельствуют о хорошем термодинамическом взаимодействии в системе 
полимер-растворитель в изученном интервале степеней замещения. 
Отсутствие корреляции между величинами характеристической вязкости и 
второго вириального коэффициента в термодинамически хорошем 
растворителе, т.е. получение аномально малой величины А
2
М/[η], указывает 
как на высокую степень протекаемости клубков, так и существенно 
повышенную скелетную жесткость цепей. Аномальная зависимость второго 
вириального коэффициента от характеристической вязкости показывает, что 
существующие теории второго вириального коэффициента не охватывают 
подобные межмолекулярные взаимодействия в растворах АЦ. С повышением 
температуры увеличиваются значения [η] и (R
z
2
)
1/2 
, а на А
2
температура 
влияет незначительно. С увеличением степени замещения в исследованной 
области температур значения [η] и (R
z
2
)
1/2
уменьшаются, что обусловлено с 
уменьшением размеров макромолекулярных клубков и ухудшением 
термодинамического качества растворителя, подтверждением этому 
являются высокие значения А
2
низкозамещенных АЦ.