Selulosa ialah terbitan dua bahan semula jadi: kayu dan kapas. Dalam tumbuhan, ia melaksanakan fungsi penting, memberikan fleksibiliti dan kekuatan.
Di manakah bahan itu ditemui?
Selulosa ialah bahan semula jadi. Tumbuhan mampu menghasilkannya sendiri. Mengandungi: hidrogen, oksigen, karbon.
Tumbuhan menghasilkan gula di bawah pengaruh cahaya matahari, ia diproses oleh sel dan membolehkan gentian menahan beban yang tinggi daripada angin. Selulosa adalah bahan yang terlibat dalam proses fotosintesis. Jika air gula disimbah pada sebatang pokok segar, cecair itu cepat diserap.
Penghasilan pulpa bermula. Kaedah semulajadi untuk mendapatkannya ini diambil sebagai asas untuk pengeluaran kain kapas pada skala industri. Terdapat beberapa kaedah yang membolehkan pulpa pelbagai kualiti diperolehi.
Kaedah Pengeluaran 1
Mendapatkan selulosa berlaku secara semula jadi - daripada biji kapas. Rambut dikumpul oleh mekanisme automatik, tetapi tempoh pertumbuhan yang panjang diperlukan untuk tumbuhan. Kain yang dihasilkan dengan cara ini dianggap paling tulen.
Pulp boleh diperolehi dengan lebih cepat daripada gentian kayu. Walau bagaimanapun, kualitinya jauh lebih teruk dengan kaedah ini. Bahan ini hanya sesuai untuk pembuatan plastik bukan gentian, selofan. Selain itu, gentian tiruan boleh dihasilkan daripada bahan tersebut.
Penerimaan Semulajadi
Menghasilkan selulosa daripada biji kapas bermula dengan pengasingan gentian panjang. Bahan ini digunakan untuk membuat kain kapas. Bahagian kecil, kurang daripada 1.5 cm, dipanggil bulu kapas.
Ia sesuai untuk pengeluaran pulpa. Bahagian yang dipasang tertakluk kepada pemanasan tekanan tinggi. Tempoh proses boleh sehingga 6 jam. Sebelum mula memanaskan bahan, natrium hidroksida ditambah kepadanya.
Bahan yang terhasil perlu dicuci. Untuk ini, klorin digunakan, yang juga peluntur. Komposisi selulosa dengan kaedah ini adalah yang paling tulen (99%).
Kaedah pengeluaran 2 daripada kayu
Untuk mendapatkan 80-97% pulpa, serpihan kayu konifer dan bahan kimia digunakan. Seluruh jisim dicampur dan tertakluk kepada rawatan suhu. Hasil daripada memasak, bahan yang diperlukan dikeluarkan.
Campuran kalsium bisulfit, sulfur dioksida dan pulpa kayu. Selulosa dalam campuran yang terhasil tidak lebih daripada 50%. Hasil daripada tindak balas, hidrokarbon dan lignin larut dalam cecair. Bahan pepejal sedang dibersihkan.
Dapatkan jisim yang menyerupai kertas berkualiti rendah. Bahan ini berfungsi sebagai asas untuk pembuatan bahan:
- Eter.
- Cellophane.
- Serat viscose.
Apakah yang dihasilkan daripada bahan berharga?
Struktur selulosa adalah berserabut, yang memungkinkan untuk membuat pakaian daripadanya. Bahan kapas adalah 99.8% produk semulajadi yang diperolehi dengan kaedah semula jadi di atas. Ia juga boleh digunakan untuk membuat bahan letupan hasil daripada tindak balas kimia. Selulosa aktif apabila asid digunakan padanya.
Sifat selulosa boleh digunakan untuk pengeluaran fabrik. Jadi, gentian tiruan dibuat daripadanya, menyerupai fabrik semula jadi dari segi rupa dan sentuhan:
- gentian viscose dan asetat;
- bulu palsu;
- sutera ammonia tembaga.
Terutama diperbuat daripada pulpa kayu:
- varnis;
- filem fotografi;
- produk kertas;
- plastik;
- span basuh pinggan mangkuk;
- serbuk tanpa asap.
Akibat tindak balas kimia daripada selulosa dapatkan:
- trinitrocellulose;
- dinitrofiber;
- glukosa;
- bahan api cecair.
Dalam makanan, selulosa juga boleh digunakan. Sesetengah tumbuhan (saderi, salad, dedak) mengandungi seratnya. Ia juga berfungsi sebagai bahan untuk pengeluaran kanji. Kami telah pun mempelajari cara membuat benang nipis daripadanya - web tiruan sangat kuat dan tidak meregang.
Formula kimia selulosa ialah C6H10O5. Ia adalah polisakarida. Ia diperbuat daripada:
- kapas perubatan;
- balutan;
- tampon;
- kadbod, papan serpai;
- tambahan makanan E460.
Keutamaan zat
Pulp boleh menahan suhu tinggi sehingga 200 darjah. Molekul tidak pecah, yang memungkinkan untuk membuat hidangan plastik yang boleh diguna semula daripadanya. Pada masa yang sama, kualiti penting dipelihara - keanjalan.
Selulosa menahan pendedahan yang berpanjangan kepada asid. Benar-benar tidak larut dalam air. Tidak dicerna oleh tubuh manusia, digunakan sebagai sorben.
Selulosa mikrokristalin digunakan dalam perubatan alternatif sebagai pembersih penghadaman. Bahan serbuk bertindak sebagai bahan tambahan makanan untuk mengurangkan kandungan kalori hidangan yang diambil. Ini membantu menghilangkan toksin, mengurangkan gula dalam darah dan kolesterol.
Kaedah Pembuatan 3 - Perindustrian
Di tapak pengeluaran, pulpa disediakan dengan memasak dalam pelbagai persekitaran. Bahan yang digunakan bergantung pada jenis reagen - jenis kayu:
- Batuan resin.
- Pokok putus.
- Tumbuhan.
Terdapat beberapa jenis reagen memasak:
- Persekitaran berasid. Jika tidak, kaedah itu dirujuk sebagai sulfit. Sebagai penyelesaian, garam asid sulfur atau campuran cecairnya digunakan. Dengan pilihan pengeluaran ini, selulosa diasingkan daripada spesies konifer. Cemara dan cemara diproses dengan baik.
- Kaedah beralkali atau soda adalah berdasarkan penggunaan natrium hidroksida. Larutan tersebut memisahkan selulosa dengan baik daripada gentian tumbuhan (tangkai jagung) dan pokok (terutamanyakayu keras).
- Penggunaan serentak natrium hidroksida dan natrium sulfida digunakan dalam kaedah sulfat. Ia diperkenalkan secara meluas ke dalam pengeluaran minuman keras sulfida putih. Teknologi ini agak negatif untuk alam sekitar disebabkan oleh tindak balas kimia pihak ketiga yang terhasil.
Kaedah terakhir adalah yang paling biasa kerana serba boleh: pulpa boleh didapati daripada hampir mana-mana pokok. Walau bagaimanapun, ketulenan bahan tidak cukup tinggi selepas satu mendidih. Kekotoran menyingkirkan tindak balas tambahan:
- hemiselulosa dikeluarkan dengan larutan alkali;
- Makromolekul lignin dan produk pemusnahnya disingkirkan dengan klorin diikuti dengan rawatan dengan alkali.
Nilai pemakanan
Kanji dan selulosa mempunyai struktur yang serupa. Hasil daripada eksperimen, adalah mungkin untuk mendapatkan produk penting daripada serat yang tidak boleh dimakan. Dia memerlukan seseorang secara berterusan. Makanan yang anda makan adalah lebih daripada 20% kanji.
Para saintis berjaya mendapatkan amilosa daripada selulosa, yang memberi kesan positif kepada keadaan tubuh manusia. Pada masa yang sama, glukosa dibebaskan semasa tindak balas. Ternyata pengeluaran bebas sisa - bahan terakhir dihantar untuk pembuatan etanol. Amilosa juga berfungsi sebagai cara mencegah obesiti.
Akibat daripada tindak balas, selulosa kekal dalam keadaan pepejal, mendap di bahagian bawah kapal. Komponen selebihnya dikeluarkan menggunakan zarah nano magnetik atau dilarutkan dan dikeluarkan dengan cecair.
Jenis bahan yang dijual
Pembekal menawarkan pulpa berkualiti berbeza pada harga yang berpatutan. Kami menyenaraikan jenis bahan utama:
- Selulosa putih sulfat, dihasilkan daripada dua jenis kayu: konifer dan kayu keras. Terdapat bahan yang tidak diluntur digunakan dalam bahan pembungkusan, kertas berkualiti rendah untuk bahan penebat dan kegunaan lain.
- Sulfite juga tersedia dalam warna putih, diperbuat daripada pokok konifer.
- Bahan serbuk putih sesuai untuk penghasilan bahan perubatan.
- selulosa gred premium dihasilkan melalui pelunturan tanpa klorin. Konifer diambil sebagai bahan mentah. Pulpa kayu terdiri daripada gabungan cemara dan kerepek pain dalam nisbah 20/80%. Ketulenan bahan yang terhasil adalah yang tertinggi. Ia sesuai untuk membuat bahan steril yang digunakan dalam perubatan.
Kriteria standard digunakan untuk memilih pulpa yang sesuai: ketulenan bahan, kekuatan tegangan, panjang gentian, indeks rintangan koyakan. Keadaan kimia atau keagresifan medium ekstrak akueus dan kelembapan juga ditunjukkan secara kuantitatif. Untuk pulpa yang dibekalkan sebagai stok yang diluntur, parameter lain dikenakan: volum tertentu, kecerahan, kebebasan, kekuatan tegangan, ketulenan.
Penunjuk penting untuk jisim selulosa ialah indeks rintangan koyakan. Tujuan bahan yang dihasilkan bergantung padanya. Jenis kayu yang digunakan sebagai bahan mentah dan kelembapan diambil kira. Juga pentingresin dan tahap lemak. Keseragaman serbuk adalah penting untuk aplikasi proses tertentu. Untuk tujuan yang sama, keliatan dan kekuatan pecah bahan dalam bentuk helaian dinilai.
