Celuloza je derivat dviju prirodnih tvari: drveta i pamuka. U biljkama obavlja važnu funkciju, dajući im fleksibilnost i snagu.
Gdje je tvar pronađena?
Celuloza je prirodna tvar. Biljke su ga sposobne proizvesti same. Sadrži: vodik, kisik, ugljik.
Biljke proizvode šećer pod utjecajem sunčeve svjetlosti, prerađuju ga stanice i omogućuje vlaknima da izdrže velika opterećenja od vjetra. Celuloza je tvar uključena u proces fotosinteze. Ako se šećernom vodom poškropi rez svježeg stabla, tekućina se brzo upija.
Počinje proizvodnja pulpe. Ova prirodna metoda dobivanja uzima se kao osnova za proizvodnju pamučne tkanine u industrijskoj mjeri. Postoji nekoliko metoda kojima se dobiva pulpa različitih kvaliteta.
Način proizvodnje 1
Dobivanje celuloze odvija se prirodnim putem - iz sjemenki pamuka. Dlake se skupljaju automatiziranim mehanizmima, ali je za biljku potrebno dugo razdoblje rasta. Ovako proizvedena tkanina smatra se najčišćom.
Culpa se može brže dobiti od drvenih vlakana. Međutim, ovom metodom kvaliteta je puno lošija. Ovaj materijal je prikladan samo za proizvodnju plastike bez vlakana, celofana. Također, od takvog materijala mogu se proizvoditi umjetna vlakna.
Prirodno primanje
Proizvodnja celuloze iz sjemenki pamuka počinje odvajanjem dugih vlakana. Ovaj materijal se koristi za izradu pamučne tkanine. Mali dijelovi, manji od 1,5 cm, nazivaju se pamučnim vlaknima.
Prikladni su za proizvodnju pulpe. Sastavljeni dijelovi su podvrgnuti visokotlačnom zagrijavanju. Trajanje postupka može biti do 6 sati. Prije početka zagrijavanja materijala, dodaje mu se natrijev hidroksid.
Nastalu tvar potrebno je oprati. Za to se koristi klor, koji također izbjeljuje. Sastav celuloze ovom metodom je najčišći (99%).
Način proizvodnje 2 od drveta
Za dobivanje 80-97% celuloze koristi se drvna sječka i kemikalije crnogorice. Cijela se masa pomiješa i podvrgne temperaturnoj obradi. Kao rezultat kuhanja oslobađa se potrebna tvar.
Mješoviti kalcijev bisulfit, sumporov dioksid i drvena pulpa. Celuloza u dobivenoj smjesi nije više od 50%. Kao rezultat reakcije, ugljikovodici i lignini se otapaju u tekućini. Čvrsti materijal se čisti.
Nabavite masu koja nalikuje papiru niske kvalitete. Ovaj materijal služi kao osnova za proizvodnju tvari:
- Eteri.
- celofan.
- Viskozna vlakna.
Što se proizvodi od dragocjenog materijala?
Struktura celuloze je vlaknasta, što omogućuje izradu odjeće od nje. Pamuk je 99,8% prirodni proizvod dobiven gore navedenom prirodnom metodom. Također se može koristiti za izradu eksploziva kao rezultat kemijske reakcije. Celuloza je aktivna kada se na nju nanose kiseline.
Svojstva celuloze primjenjiva su na proizvodnju tkanina. Dakle, od njega se izrađuju umjetna vlakna koja izgledom i dodirom podsjećaju na prirodne tkanine:
- viskozna i acetatna vlakna;
- umjetno krzno;
- bakrena amonijačna svila.
Uglavnom izrađeno od drvene mase:
- lakovi;
- fotografski film;
- papirni proizvodi;
- plastika;
- spužve za pranje posuđa;
- bezdimni prah.
Kao rezultat kemijske reakcije iz celuloze dobiti:
- trinitroceluloza;
- dinitrofiber;
- glukoza;
- tekuće gorivo.
U hrani se može koristiti i celuloza. Neke biljke (celer, zelena salata, mekinje) sadrže njegova vlakna. Također služi kao materijal za proizvodnju škroba. Već smo naučili kako napraviti tanke niti od nje - umjetna mreža je vrlo jaka i ne rasteže se.
Kemijska formula celuloze je C6H10O5. To je polisaharid. Izrađen je od:
- medicinski pamuk;
- zavoji;
- tamponi;
- karton, iverica;
- aditiv za hranu E460.
Vrline supstance
Pulpa može izdržati visoke temperature do 200 stupnjeva. Molekule se ne razgrađuju, što omogućuje izradu plastičnih posuđa za višekratnu upotrebu. Pritom se čuva važna kvaliteta - elastičnost.
Celuloza podnosi dugotrajno izlaganje kiselinama. Apsolutno netopiv u vodi. Ljudsko tijelo ne probavlja, koristi se kao sorbent.
Mikrokristalna celuloza koristi se u alternativnoj medicini kao sredstvo za čišćenje probavnog sustava. Tvar u prahu djeluje kao dodatak hrani za smanjenje kalorijskog sadržaja konzumiranih jela. To pomaže u uklanjanju toksina, smanjenju šećera i kolesterola u krvi.
Proizvodna metoda 3 - industrijska
Na proizvodnim mjestima, pulpa se priprema kuhanjem u različitim okruženjima. Materijal koji se koristi ovisi o vrsti reagensa - vrsti drveta:
- Smolaste stijene.
- Decided trees.
- Biljke.
Postoji nekoliko vrsta reagensa za kuhanje:
- Kisela sredina. Inače, metoda se naziva sulfit. Kao otopina koristi se sol sumporne kiseline ili njezina tekuća smjesa. Ovom mogućnošću proizvodnje celuloza se izolira iz crnogoričnih vrsta. Jela i smreka su dobro obrađene.
- Metoda alkalnog medija ili sode temelji se na upotrebi natrijevog hidroksida. Otopina dobro odvaja celulozu od biljnih vlakana (stabljike kukuruza) i drveća (uglavnomtvrdo drvo).
- U sulfatnoj metodi koristi se istodobna uporaba natrijevog hidroksida i natrijevog sulfida. Široko je uveden u proizvodnju bijelog sulfida. Tehnologija je prilično negativna za okoliš zbog nastalih kemijskih reakcija trećih strana.
Posljednja metoda je najčešća zbog svoje svestranosti: pulpa se može dobiti iz gotovo svakog stabla. Međutim, čistoća materijala nije sasvim visoka nakon jednog kuhanja. Nečistoće se rješavaju dodatnih reakcija:
- hemiceluloze se uklanjaju alkalnim otopinama;
- Makromolekule lignina i njihovi produkti razaranja uklanjaju se klorom nakon čega slijedi tretman lužinom.
Hranljiva vrijednost
Škrob i celuloza imaju sličnu strukturu. Kao rezultat pokusa, bilo je moguće dobiti vitalni proizvod od nejestivih vlakana. Neprestano mu je potrebna osoba. Hrana koju jedete sadrži više od 20% škroba.
Znanstvenici su uspjeli dobiti amilozu iz celuloze, koja pozitivno utječe na stanje ljudskog tijela. Istodobno se tijekom reakcije oslobađa glukoza. Ispada proizvodnja bez otpada - posljednja tvar se šalje za proizvodnju etanola. Amiloza također služi kao sredstvo za prevenciju pretilosti.
Kao rezultat reakcije, celuloza ostaje u čvrstom stanju, taloži se na dno posude. Preostale komponente se uklanjaju pomoću magnetskih nanočestica ili se otapaju i uklanjaju tekućinom.
Vrste tvari na rasprodaji
Dobavljači nude pulpu različite kvalitete po razumnim cijenama. Navodimo glavne vrste materijala:
- Sulfatna bijela celuloza, proizvedena od dvije vrste drva: crnogorice i tvrdog drveta. Postoji nebijeljeni materijal koji se koristi u materijalu za pakiranje, papir loše kvalitete za izolacijske materijale i druge namjene.
- Sulfit također dostupan u bijeloj boji, izrađen od crnogorice.
- Materijal bijelog praha pogodan za proizvodnju medicinskih supstanci.
- Premijum celuloza se proizvodi izbjeljivanjem bez klora. Kao sirovine uzimaju se četinjača. Drvna pulpa se sastoji od kombinacije sječke smreke i bora u omjeru 20/80%. Čistoća dobivenog materijala je najviša. Pogodan je za izradu sterilnih materijala koji se koriste u medicini.
Za odabir odgovarajuće pulpe koriste se standardni kriteriji: čistoća materijala, vlačna čvrstoća, duljina vlakna, indeks otpornosti na kidanje. Kemijsko stanje ili agresivnost vodenog ekstraktnog medija i vlažnost također su kvantitativno naznačeni. Za celulozu isporučenu kao izbijeljeni materijal vrijede drugi parametri: specifični volumen, svjetlina, slobodnost, vlačna čvrstoća, čistoća.
Važan pokazatelj mase celuloze je indeks otpornosti na trganje. Namjena proizvedenih materijala ovisi o tome. U obzir se uzima vrsta drva koja se koristi kao sirovina i vlažnost. Također važnorazine smole i masti. Ujednačenost praha važna je za određene procesne primjene. U slične svrhe ocjenjuju se žilavost i otpornost na pucanje materijala u obliku listova.
