Шеллак представляет собой физическую смесь двух смол, вырабатываемых насекомыми. Эти смолы состоят из ряда алифатических полигидроксильных кислот, представленных в форме лактонов – внутренних циклических сложных эфиров, содержащие группировку — COO — в кольце; лактидов - циклических сложных эфиров a-гидроксикарбоновых кислот, содержащие две и более группировки —С(О)—О и внутренних эфиров, т.е. шеллак состоит из смеси из смеси эфиров. Основные компоненты шеллака включают алевритовую кислоту, шеллаковую кислоту ялариковую кислоты. Кроме того шеллак содержит воски, пигменты и водорастворимые субстанции. Однако он обладает макромолекулярными свойствами благодаря сильным водородным связям. Структурная форма шеллака выглядит так:
Исследования показали, что шеллак содержит приблизительно 67% углерода, 9% водорода и 23% кислорода. Шеллак растворяется в растворах содержащих спиртовые гидроксильные группы. Он также растворим в водных растворах щелочей или в ацетоне в присутствии полярных растворителей, однако нерастворим в воде, сложных эфирах, простых эфирах, углеродных и хлорированных растворах.
Механические свойства чистого и обработанного шеллака.
Чистые пленки шеллака изготовленные методом литья имеют прочность 1.86 МПа и удлинение при разрушении 4%. Ультрафиолетовое и гамма радиация изменяют механические характеристики. Обработка шеллака гамма радиацией при малых дозах облучения понижает механические характеристики, а при высоких дозах - повышает. Так при дозе облучения 0.5 kGy прочность пленки составила 1.3 МПа, а предельная деформация 4,8%; при облучении дозой 1 kGy прочность выросла до 3.7 МПа, а деформация уменьшилась до 3.2%.. При дальнейшем увеличении дозы облучения прочность и деформация монотонно падают. Понятно, что радиация повышает количество поперечных сшивок или разрыв цепей молекул. Поперечная сшивка повышает механические свойства такие как прочность, удлинение, твердость и температуру размягчения. Малые дозы радиации разрывают слабые молекулярные связи, в то время как при больших дозах разорванные связи могут сшиваться друг с другом, уплотняя сеточную структуру.
При дальнейшем повышении дозы облучения, прочность материала падает благодаря формированию чрезмерной трехразмерной структуры поперечной сшивки в зоне привитой сополимеризации, формирующей хрупкий тип материала.
Таким образом шеллак сшивается. Об этом свидетельствуют выше приведенные данные.
Вопрос разрывая какие связи может сшиваться шеллак?
Sellaka blog.doc