* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

961 ЛИГНИН — ЛИГНОСУЛЬФОНОВЫЕ КИСЛОТЫ 962 ч а ю т с я а р о м а т и ч . к-ты, в том числе н е б о л ь ш о е к о л и ­ чество б е н з о л п о л и к а р б о н о в ы х к-т и щ а в е л е в а я к - т а . П р е д п р и н я т ы е в последнее в р е м я п о п ы т к и предста­ в и т ь строение «природного» Л . в виде х и м и ч . ф о р м у л ы (Фрейденберг, Адлер), однако, отражают л и ш ь воз­ м о ж н ы е п р и н ц и п ы с т р о е н и я Л . и д а л е к о еще не обосно­ ваны существующими экспериментальными данными. Н е я с н о еще, состоит л и Л . и з в п о л н е и д е н т и ч н ы х макромолекул и л и , что в е р о я т н е е , с о с т а в л я ю щ и е его м а к р о м о л е к у л ы более и л и менее з н а ч и т е л ь н о от­ л и ч а ю т с я д р у г от д р у г а п о р я д к о м р а с п о л о ж е н и я от­ д е л ь н ы х з в е н ь е в и связей м е ж д у н и м и . Вопросы образования Л . в растительных клетках, его р о л ь в ж и з н е д е я т е л ь н о с т и р а с т и т е л ь н ы х о р г а ­ н и з м о в д а л е к о еще не я с н ы . Б о л ь ш и н с т в о исследова­ т е л е й с к л о н н ы с ч и т а т ь к о н и ф е р и л о в ы й с п и р т источ­ ником образования Л . в растениях. Согласно теории Фрейденберга, находящийся в к а м б и а л ь н о м соке д р е в е с и н ы г л ю к о з и д кониферин г и д р о л и з у е т с я под в л и я н и е м энзима — р - г л ю к о з и д а з ы . Образующийся к о н и ф е р и л о в ы й спирт п р и действии д е г и д р о г е н а з т е р я е т водород и далее к о н д е н с и р у е т с я , о б р а з у я п о л и м е р — Л . К о н д е н с а ц и я п р о и с х о д и т без у ч а с т и я э н з и м и поэтому приводит к о б р а з о в а н и ю о п т и ч е с к и н е а к т и в н о г о неоднородно построенного п о л и м е р а с р а з ­ в е т в л е н н о й формой м о л е к у л . В к а ч е с т в е предшествен­ н и к а к о н и ф е р и л о в о г о спирта в р а с т е н и я х м о ж н о р а с ­ с м а т р и в а т ь ш и к и м о в у ю к-ту ( V ) , к - р а я о б р а з у е т с я из углеводов — п е р в и ч н ы х п р о д у к т о в п р и СООН родного ф о т о с и н т е з а . Введение в р а ^ стения меченой С ш и к и м о в о й к и с л о т ы Г ] приводит к образованию в растении раИ^^г^н диоактивного Л . Процесс одревеснения НОН v п о я в л е н и е Л . в р а с т е н и я х с в я з а н ы с их филогенетич, р а з в и т и е м , т. к. Л . от­ сутствует в водорослях, мхах и явно обнаруживается в папоротниках. В одревесневшем р а с т е н и и Л . и г р а е т р о л ь и н к р у ­ с т и р у ю щ е г о вещества, с к р е п л я ю щ е г о ц е л л ю л о з н ы е во­ л о к н а . Л . вместе с г е м и ц е л л ю л о з а м и о п р е д е л я е т проч­ н о с т ь с т в о л о в и стеблей р а с т е н и й . П о к а остается от­ к р ы т ы м вопрос о х а р а к т е р е с в я з и м е ж д у Л . и у г л е ­ водными компонентами древесины. Л . п о к а не н а ш е л еще ш и р о к о г о п р и м е н е н и я . В с и л у особенностей с т р о е н и я Л . н е п р и г о д е н д л я п о л у ­ ч е н и я нитей и п л е н о к . Б е з с у щ е с т в е н н ы х х и м и ч , изменений его н е л ь з я п р и м е н я т ь в к а ч е с т в е п л а с т и ­ ков и к л е е в . О т х о д ы г и д р о л и з н о й пром-сти (гидро­ л и з н ы й Л . ) и б у м а ж н о й пром-сти ( л и г н о с у л ь ф о н о в ы е к-ты) я в л я ю т с я с и л ь н о и з м е н е н н ы м и , т р у д н о и с п о л ь ­ зуемыми формами Л . Более интересным с точки зре­ ния использования является Л . сульфатных щелоков, о д н а к о этот Л . н е л ь з я с ч и т а т ь отходом, т. к . он у ч а с т ­ вует в ц и к л е р е г е н е р а ц и и щ е л о ч и в с у л ь ф а т - ц е л л ю л о з ­ ном п р о и з - в е . П о п ы т к и н а й т и р а ц и о н а л ь н ы е способы п р и м е н е н и я г р о м а д н ы х отходов Л . пока еще не до­ с т и г л и существенных у с п е х о в . И с п о л ь з о в а н и е г и д р о ­ лизного Л . я в л я е т с я большой народнохозяйственной з а д а ч е й . Г и д р о л и з н ы й Л . м о ж е т быть и с п о л ь з о в а н в с т р о и т е л ь н о м д е л е (получение п р е с с о в а н н ы х д о с о к и п л и т , т е р м о и з о л я ц и о н н ы х п л и т , где он с л у ж и т н а п о л н и т е л е м вместе с д р у г и м и д е ш е в ы м и отходами). Л . , особенно п о л у ч е н н ы й о с а ж д е н и е м к-той из черных сульфатных щелоков, может применяться в качестве активного усилителя каучуков взамен газовой сажи в р е з и н о в о й пром-сти. Г и д р о л и з н ы й Л . д л я этой ц е л и следует предварительно активировать, напр. нагре­ в а н и е м со щ е л о ч ь ю в а в т о к л а в е . Я в л я я с ь п о л и м е р о м с трехмерной структурой макромолекул и обладая ф е н о л ь н ы м и ф у н к ц и я м и , Л . м о ж е т быть и с п о л ь з о в а н в произ-ве п л а с т м а с с к а к н а п о л н и т е л ь п р и п о л у ч е н и и прессизделий, а т а к ж е в качестве компонента термо­ р е а к т и в н ы х с м о л , в к-рых он ч а с т и ч н о м о ж е т з а м е н и т ь 1 4 н о 0 н и фенол.Смолы бакелитового типа удовлетворительного к а ч е с т в а могут быть п о л у ч е н ы п р и замене 30% ф е н о л а Л . И з Л . , в том числе г и д р о л и з н о г о , п у т е м его м о д и ­ ф и ц и р о в а н и я ( н а п р . , о к и с л е н и е м ) могут быть п о л у ­ чены з а м е н и т е л и п р и р о д н ы х и с и н т е т и ч . д у б и т е л е й ( р е г у л я т о р ы р е о л о г и ч . свойств глинистых растворов, к о м п л е к с о о б р а з о в а т е л и и т. д.) и д р . Г и д р о л и з н ы й Л . — хорошее сырье для получения активных углей. Л . применяют в произ-ве пористого к и р п и ч а . Л и г н о ­ с у л ь ф о н о в ы е к - т ы , о с т а ю щ и е с я в б а р д е п о с л е сбра­ ж и в а н и я с о д е р ж а щ и х с я в с у л ь ф и т н ы х щ е л о ч а х Са­ х а р о в на с п и р т , н а х о д я т п р и м е н е н и е в н е к - р ы х от­ р а с л я х пром-сти ( к а к д е ш е в ы е к р е п и т е л и и с в я з у ю щ и е в литейном произ-ве, при формовании керамич. и аб­ р а з и в н ы х и з д е л и й , д о б а в к и к цементу, п л а с т и ф и ц и ­ р у ю щ и е д о б а в к и в бетон, д л я б р и к е т и р о в а н и я у г о л ь ­ ной п ы л и , р у д н о й м е л о ч и , д л я у л у ч ш е н и я р е о л о г и ч . свойств г л и н и с т ы х р - р о в п р и б у р е н и и , в д о р о ж н о м с т р о и т е л ь с т в е ) . Л и г н о с у л ь ф о н о в ы е к-ты обладают с л а б ы м и д у б я щ и м и с в о й с т в а м и , и поэтому с у л ь ф и т с п и р т о в а я барда и с п о л ь з у е т с я п р и д у б л е н и и к о ж и . И з Л . м о г у т быть п о л у ч е н ы ц е н н ы е п р о д у к т ы : ванилин, ванилиновая к-та, протокатеховый альде­ гид, протокатеховая к-та, пирокатехин. Выходы этих веществ из г и д р о л и з н о г о Л . , о д н а к о , м а л ы . И з п р и р о д н о г о Л . (древесные о п и л к и ) те ж е п р о д у к т ы могут быть п о л у ч е н ы с более в ы с о к и м и в ы х о д а м и . Лит.: Н и к и т и н Н. И., Химия древесины и целлюлозы, М,—Л., 1962; Р о г о в и н 3. А., Ш о р ы г и н а Н. Н., Х и ­ мия целлюлозы и ее спутников, М.—Л., 1953, гл. X I ; Химия древесины, под ред. Л. Э. Уайза, Э. С. Д ж а н а , пер. с англ., т. 1, М.—-Л., 1959, гл. X I ; В г a u п s F . Е . , В г а и п s D. А., The chemistry of lignin, suppl. volume, N. Y . , 1960; Чуда­ ков M. И., Усп. ХИМИИ, 1961, 30, вып. 2, 184; Шоры­ гина Н. Н., И з у м р у д о в а Т. В., Хим. наука и пром-сть, 1959, 4, № 6, с. 747; С а п о т н и ц к и й С. А., Использование сульфитных щелоков, М.—Л., 1960; Н и к и ­ т и н В. М., Лигнин, М., 1961. Я. Я. Шорыгина. Л И Г Н О С Т О Н — см. Древесные пластики. ЛИГНОСУЛЬФОНОВЫЕ К И С Л О Т Ы — кислоты, получающиеся при произ-ве сульфитной целлюлозы в виде с о л е й — л и г н о с у л ь ф о н а т о в . Состав Л . к . з а ­ висит от г л у б и н ы с у л ь ф и р о в а н и я и методов в ы д е ­ л е н и я ; с р е д н и й с о с т а в : 53,46% С, 5,37% Н , 5,02% S, 12% ОСНд. Строение к - т , к а к и лигнина, являющегося их основой, недостаточно и з у ч е н о . Н а и б о л е е в е р о я т н о , что п р и с у л ь ф и р о в а н и и л и г н и н а п р о и с х о д и т заме­ щение сульфогруппой спиртового гидроксила, на­ ходящегося у а-атома углерода боковой цепи фенилпропановых структурных звеньев, образующих слож­ ную и неоднородно построенную молекулу лигнина (см. ф о р м у л у ) . В процессе с у л ь ­ фирования лигнина протекают как реакции расщепления, так и к о н д е н с а ц и и . П о э т о м у Л . к. Jn представляют полидисперсную OCH к о л л о и д н у ю систему с ш и р о ­ к и м д и а п а з о н о м мол. весов (2 000—100 000). Л . к. р а с ­ т в о р и м ы в воде, т и т р у ю т с я к а к с и л ь н ы е м и н е р а л ь н ы е к-ты ( д и с с о ц и и р о в а н ы на 6 0 % ) , о б л а д а ю т л и о ф и л ь ­ ным характером и являются полиэлектролитами. Свободные к-ты п о л у ч а ю т из с о л е й д и а л и з о м с п о ­ с л е д у ю щ и м в ы д е л е н и е м п у т е м ионообмена. П о с л е выпаривания в вакууме образуется серо-коричневый п о р о ш о к с у х и х к и с л о т . И з р а с т в о р о в они о с а ж д а ю т с я солями тяжелых металлов или ароматич. аминами. Соли Л . к . ( с к о н ц е н т р и р о в а н н ы е в ы п а р и в а н и е м в в а к у у м е л и г н о с у л ь ф о н а т ы Na, N H , С а , Mg) ш и р о к о применяют к а к диспергаторы, клеи, комплексообра­ з о в а т е л и , д у б и т е л и , в произ-ве в а н и л и н а и его п р о ­ и з в о д н ы х . З н а ч и т е л ь н о е количество л и г н о с у л ь ф о н а т о в с ж и г а ю т и л и с б р а с ы в а ю т со с т о ч н ы м и в о д а м и . 4 Лит.: В г a u п з F . Е., The chemistry of lignin, N. Y . — L . , 1952—60; Н и к и т и н H . И., Химия древесины, M . — Л . , 1951; F e l i c e t t a V ; Р. [а. о . ] , J ; Amer. Chem. Soc., - 1956, 78, № 9, 1899; G - o r i n g D. A. I . , Pulp and Paper Mag. Ca­ nada, 1957, 58, № 5, 165. M. И. Чудаков. 16 К, X. Э. Т. 2