В работе [7] показано, что волокно из триацетата целлюлозы, сформованное мокрым способом, при нагревании в свободном состоянии до 180-250єC обнаруживает самопроизвольное необратимое удлинение. Величина этого удлинения зависит от ориентации, которой волокно подвергалось в процессе получения, и может достигать 15-20%. Самопроизвольное удлинение волокна в данном случае не связано с явлением кристаллизации. Предполагается, что оно обусловлено существованием в волокне, полученном по “мокрому” способу формования, молекул с конфигурациями клубка. В области высокоэластического состояния волокно претерпевает обратимую усадку, которая является следствием отрицательной зависимости равновесной длины молекул триацетата целлюлозы от температуры. Выше 220єC на характер усадки накладывает отпечаток процесс кристаллизации, а выше 240єC – химические превращения.

Кроме описанных выше явлений самопроизвольного удлинения пленок и волокон известен также процесс спонтанной деформации пластифицированных ацетатов целлюлозы [8], причем самопроизвольное удлинение реализуется только для аморфных (как некристаллизующихся, так и кристаллизующихся) образцов. В последнем случае в зависимости от режима термообработки образец может быть закристаллизован двумя способами: с уменьшением или с увеличением его длины в направлении оси ориентации макромолекул. На процессы самоупорядочения ацетатно-целлюлозных пластмасс влияет степень замещения полимера, тип пластификатора, режим переработки (термообработки).

Необычный эффект самопроизвольного удлинения ацетатных волокон в пара́х нитрометана, отличающийся от описанных выше, изложен в работе [9]. Причем, спонтанным удлинением обладают ацетатцеллюлозные волокна, полученные не только мокрым, но и сухим способом формования. Особенностью данного явления явилось то, что наиболее эффективно процесс протекает в условиях комнатных и близких к ним температур (рис.1.2). Еще одна особенность, что в интервале температур 15-30 С этот процесс обратим, т. е. волокно, находясь над парами нитрометана, после достижения максимального удлинения способно вернуться к начальным линейным размерам (рис.1.2).

Было показано, что традиционное понятие “усадка” при описании процесса сокращения в пара́х нитрометана удлинившегося волокна неприемлемо, так как началом уменьшения линейных размеров служит длина не исходного, а спонтанно деформировавшегося волокна. Следует отметить, что эффект обратный самопроизвольному удлинению, то есть самопроизвольное сокращение нити в пара́х растворителя (кроме работы [9]) до сих пор неизвестен в литературе. Только лишь недавно было опубликовано сообщение о самопроизвольном деформировании, т.е. удлинении и сокращении ацетатных волокон в парах диметилсульфоксида [11]. Однако, при сокращении удлинившейся нити в пара́х диметилсульфоксида достижения начальных линейных размеров образца не происходит. Волокно остается чуть провисшем и сохраняет данные размеры в парово́й среде сорбата длительное время.

Позже, феномен циклического изменения размеров (удлинение–сокращение) горизонтально закрепленных ацетатных нитей и моноволокон в пара́х нитрометана как специфического растворителя был подробно описан в работах [12,13]. Показано, что воздействие паро́в нитрометана на надмолекулярную и пространственную структуру ацетата целлюлозы подчиняется закономерности “доза-эффект”, с бо́льшим влиянием малого количества поглощенных паро́в (не более 8-10 мас. %) [12]. Описана кинетика сорбции паров нитрометана в процессе самопроизвольного деформирования, исследованы термодеформационные характеристики набухших волокон [13]. Установлено также, что как удлинившиеся, так и сократившие свои удлиненные размеры образцы характеризуются высокой степенью ориентации [13]. Кроме того, был разработан алгоритм расчета энергетических характеристик самодеформации [12]. В частности, была рассчитана суммарная работа удлинения–сокращения, оказавшаяся равной 30 мДж/см3 или 30 мДж на 1г сухого полимера и отражающая теплоту образования анизотропной фазы. Также были определены некоторые реологические параметры этого процесса. Кроме того, в работах [12-13] установлено, что в процессе циклического изменения размеров нити меняется стререомерная структура полисахарида, что подтверждается варьированием в широких пределах величины удельного оптического вращения [α], а также инверсией знака [α].