سلولز است ساختار، خواص، کاربرد، تولید سلولز

فهرست مطالب:

سلولز است ساختار، خواص، کاربرد، تولید سلولز
سلولز است ساختار، خواص، کاربرد، تولید سلولز
Anonim

سلولز مشتقی از دو ماده طبیعی است: چوب و پنبه. در گیاهان، عملکرد مهمی را انجام می دهد و به آنها انعطاف و قدرت می بخشد.

این ماده در کجا یافت می شود؟

سلولز یک ماده طبیعی است. گیاهان به تنهایی قادر به تولید آن هستند. حاوی: هیدروژن، اکسیژن، کربن.

سلولز است
سلولز است

گیاهان تحت تأثیر نور خورشید قند تولید می کنند، این قند توسط سلول ها پردازش می شود و الیاف را قادر می سازد تا بارهای زیادی از باد را تحمل کنند. سلولز ماده ای است که در فرآیند فتوسنتز نقش دارد. اگر آب قند را روی برش درخت تازه بپاشید، مایع به سرعت جذب می شود.

تولید خمیر کاغذ آغاز شد. این روش طبیعی به دست آوردن آن به عنوان پایه ای برای تولید پارچه پنبه ای در مقیاس صنعتی در نظر گرفته می شود. روش های مختلفی وجود دارد که از طریق آنها خمیر با کیفیت های مختلف بدست می آید.

روش تولید 1

به دست آوردن سلولز به طور طبیعی - از دانه های پنبه - اتفاق می افتد. موها با مکانیسم های خودکار جمع آوری می شوند، اما یک دوره رشد طولانی برای گیاه مورد نیاز است. پارچه‌ای که به این روش تولید می‌شود، خالص‌ترین پارچه محسوب می‌شود.

ترکیب سلولز
ترکیب سلولز

خمیر را می توان با سرعت بیشتری از الیاف چوب به دست آورد. با این حال، کیفیت با این روش بسیار بدتر است. این ماده فقط برای ساخت پلاستیک بدون الیاف سلفون مناسب است. همچنین از چنین موادی می توان الیاف مصنوعی تولید کرد.

دریافت طبیعی

تولید سلولز از دانه های پنبه با جداسازی الیاف بلند آغاز می شود. از این ماده برای ساخت پارچه نخی استفاده می شود. به قطعات کوچک، کمتر از 1.5 سانتی متر، کرک پنبه ای می گویند.

برای تولید خمیر مناسب هستند. قطعات مونتاژ شده در معرض گرمایش با فشار بالا قرار می گیرند. مدت زمان این فرآیند می تواند تا 6 ساعت باشد. قبل از شروع حرارت دادن مواد، هیدروکسید سدیم به آن اضافه می شود.

ماده به دست آمده باید شسته شود. برای این کار از کلر استفاده می شود که سفید کننده نیز می باشد. ترکیب سلولز با این روش خالص ترین (99%) است.

روش تولید 2 از چوب

برای بدست آوردن 80-97 درصد خمیر از تراشه های چوب سوزنی برگ و مواد شیمیایی استفاده می شود. کل توده مخلوط شده و تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد. در نتیجه پختن، ماده مورد نیاز آزاد می شود.

نشاسته و سلولز
نشاسته و سلولز

مخلوط بی سولفیت کلسیم، دی اکسید گوگرد و خمیر چوب. سلولز در مخلوط حاصل بیش از 50٪ نیست. در نتیجه واکنش، هیدروکربن ها و لیگنین ها در مایع حل می شوند. مواد جامد در حال تمیز کردن است.

جرمی شبیه کاغذ بی کیفیت دریافت کنید. این ماده به عنوان پایه ای برای ساخت مواد عمل می کند:

  • اترها.
  • سلفون.
  • الیاف ویسکوز.

از مواد با ارزش چه چیزی تولید می شود؟

ساختار سلولز الیافی است که امکان ساخت لباس از آن را فراهم می کند. مواد پنبه ای 99.8٪ محصول طبیعی است که با روش طبیعی بالا به دست آمده است. همچنین می توان از آن برای ساخت مواد منفجره در نتیجه یک واکنش شیمیایی استفاده کرد. سلولز زمانی فعال است که اسیدها به آن بمالند.

خواص سلولز برای تولید پارچه قابل استفاده است. بنابراین، الیاف مصنوعی از آن ساخته می شود که از نظر ظاهری و لمسی شبیه پارچه های طبیعی است:

  • الیاف ویسکوز و استات؛
  • خز مصنوعی;
  • ابریشم آمونیاک مس.

عمدتاً از خمیر چوب ساخته شده است:

  • لاک;
  • فیلم عکاسی؛
  • محصولات کاغذی؛
  • پلاستیک؛
  • اسفنج ظرفشویی;
  • پودر بدون دود.
وزن پالپ
وزن پالپ

در نتیجه یک واکنش شیمیایی از سلولز دریافت کنید:

  • ترینیتروسلولز;
  • دینیتروفیبر؛
  • گلوکز;
  • سوخت مایع.

در غذا می توان از سلولز نیز استفاده کرد. برخی از گیاهان (کرفس، کاهو، سبوس) حاوی فیبرهای آن هستند. همچنین به عنوان ماده ای برای تولید نشاسته عمل می کند. ما قبلاً یاد گرفته ایم که چگونه از آن نخ های نازک بسازیم - تار مصنوعی بسیار قوی است و کشیده نمی شود.

فرمول شیمیایی سلولز C6H10O5 است. این یک پلی ساکارید است. ساخته شده از:

  • پنبه طبی؛
  • بانداژ;
  • تامپون;
  • مقوا، نئوپان;
  • افزودنی غذا E460.

فضیلت جوهر

خمیر می تواند دمای بالا تا 200 درجه را تحمل کند. مولکول ها تجزیه نمی شوند، که باعث می شود ظروف پلاستیکی قابل استفاده مجدد از آن ساخته شوند. در عین حال، یک کیفیت مهم حفظ می شود - کشش.

خواص سلولز
خواص سلولز

سلولز در برابر قرار گرفتن طولانی مدت در برابر اسیدها مقاومت می کند. مطلقاً در آب نامحلول است. توسط بدن انسان هضم نمی شود، به عنوان جاذب استفاده می شود.

سلولز میکروکریستالی در طب جایگزین به عنوان پاک کننده گوارش استفاده می شود. ماده پودری به عنوان یک افزودنی غذایی برای کاهش کالری ظروف مصرفی عمل می کند. این به از بین بردن سموم، کاهش قند خون و کلسترول کمک می کند.

روش ساخت 3 - صنعتی

در محل های تولید، تفاله با پخت در محیط های مختلف تهیه می شود. مواد مورد استفاده به نوع معرف بستگی دارد - نوع چوب:

  • سنگ های صمغی.
  • درختان تصمیم گرفته.
  • گیاهان.

انواع مختلفی از معرف های پخت و پز وجود دارد:

  • محیط اسیدی. در غیر این صورت، روش به عنوان سولفیت نامیده می شود. به عنوان محلول، از نمک اسید سولفوره یا مخلوط مایع آن استفاده می شود. با این گزینه تولید، سلولز از گونه های مخروطی جدا می شود. صنوبر و صنوبر به خوبی فرآوری شده اند.
  • روش محیط قلیایی یا سودا بر اساس استفاده از هیدروکسید سدیم است. محلول به خوبی سلولز را از الیاف گیاهی (ساقه ذرت) و درختان (عمدتاً) جدا می کند.چوب سخت).
  • استفاده همزمان از سدیم هیدروکسید و سولفید سدیم در روش سولفات استفاده می شود. به طور گسترده ای در تولید سولفید مشروب سفید معرفی شده است. این فناوری به دلیل واکنش های شیمیایی شخص ثالث برای محیط زیست کاملاً منفی است.

آخرین روش به دلیل تطبیق پذیری آن رایج ترین روش است: تقریباً از هر درختی می توان خمیر را بدست آورد. با این حال، خلوص مواد پس از یک جوش زیاد نیست. ناخالصی ها از واکنش های اضافی خلاص می شوند:

  • همی سلولزها با محلول های قلیایی حذف می شوند؛
  • ماکرومولکول های لیگنین و محصولات تخریبی آنها با کلر حذف می شوند و سپس با قلیایی درمان می شوند.

ارزش غذایی

نشاسته و سلولز ساختار مشابهی دارند. در نتیجه آزمایش‌ها، می‌توان یک محصول حیاتی از الیاف غیرخوراکی به‌دست آورد. او مدام به یک فرد نیاز دارد. غذایی که می خورید بیش از 20 درصد نشاسته است.

تولید سلولز
تولید سلولز

دانشمندان موفق به بدست آوردن آمیلوز از سلولز شدند که تأثیر مثبتی بر وضعیت بدن انسان دارد. در همان زمان، گلوکز در طی واکنش آزاد می شود. به نظر می رسد تولید بدون زباله - آخرین ماده برای تولید اتانول ارسال می شود. آمیلوز همچنین به عنوان وسیله ای برای پیشگیری از چاقی عمل می کند.

در نتیجه واکنش، سلولز در حالت جامد باقی می ماند و در ته ظرف می نشیند. اجزای باقیمانده با استفاده از نانوذرات مغناطیسی حذف می شوند یا با مایع حل و حذف می شوند.

انواع مواد در فروش

تامین کنندگان خمیر با کیفیت متفاوت را با قیمت مناسب ارائه می دهند. ما انواع اصلی مواد را فهرست می کنیم:

  • سلولز سفید سولفاتی که از دو نوع چوب مخروطی و چوب سخت تولید می شود. مواد سفید نشده در مواد بسته بندی، کاغذ بی کیفیت برای مواد عایق و موارد دیگر استفاده می شود.
  • سولفیت در رنگ سفید نیز موجود است که از درختان مخروطی ساخته شده است.
  • مواد پودر سفید مناسب برای تولید مواد پزشکی.
  • سلولز درجه ممتاز با سفید کردن بدون کلر تولید می شود. مخروطی ها به عنوان مواد اولیه در نظر گرفته می شوند. خمیر چوب از ترکیب تراشه های صنوبر و کاج به نسبت 20/80 درصد تشکیل شده است. خلوص ماده به دست آمده بالاترین میزان است. برای ساخت مواد استریل مورد استفاده در پزشکی مناسب است.

معیارهای استاندارد برای انتخاب خمیر مناسب استفاده می شود: خلوص مواد، استحکام کششی، طول الیاف، شاخص مقاومت به پارگی. حالت شیمیایی یا تهاجمی محیط عصاره آبی و رطوبت نیز از نظر کمی نشان داده شده است. برای خمیر کاغذی که به صورت استوک سفید شده عرضه می شود، پارامترهای دیگری اعمال می شود: حجم خاص، روشنایی، آزاد بودن، استحکام کششی، خلوص.

ساختار سلولزی
ساختار سلولزی

یک شاخص مهم برای جرم سلولز، شاخص مقاومت به پارگی است. هدف مواد تولید شده به آن بستگی دارد. نوع چوب مورد استفاده به عنوان ماده اولیه و رطوبت مورد توجه قرار می گیرد. همچنین مهم استسطح رزین و چربی یکنواختی پودر برای کاربردهای فرآیندی خاص مهم است. برای اهداف مشابه، چقرمگی و مقاومت در برابر ترکیدگی مواد به شکل صفحات ارزیابی می شود.

توصیه شده: