La cellulosa è Struttura, proprietà, applicazione, produzione di cellulosa

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La cellulosa è Struttura, proprietà, applicazione, produzione di cellulosa
La cellulosa è Struttura, proprietà, applicazione, produzione di cellulosa
Anonim

La cellulosa è un derivato di due sostanze naturali: legno e cotone. Nelle piante, svolge un'importante funzione, conferendo loro flessibilità e forza.

Dove si trova la sostanza?

La cellulosa è una sostanza naturale. Le piante sono in grado di produrlo da sole. Contiene: idrogeno, ossigeno, carbonio.

la cellulosa è
la cellulosa è

Le piante producono zucchero sotto l'influenza della luce solare, viene elaborato dalle cellule e consente alle fibre di resistere a carichi elevati del vento. La cellulosa è una sostanza coinvolta nel processo di fotosintesi. Se si spruzza acqua zuccherata su un taglio di un albero fresco, il liquido viene assorbito rapidamente.

Inizia la produzione di polpa. Questo metodo naturale per ottenerlo è preso come base per la produzione di tessuto di cotone su scala industriale. Esistono diversi metodi per ottenere polpa di varie qualità.

Metodo di produzione 1

L'ottenimento della cellulosa avviene naturalmente - dai semi di cotone. I peli vengono raccolti da meccanismi automatizzati, ma per la pianta è richiesto un lungo periodo di crescita. Il tessuto prodotto in questo modo è considerato il più puro.

composizione di cellulosa
composizione di cellulosa

La polpa può essere ottenuta più rapidamente dalle fibre di legno. Tuttavia, la qualità è molto peggiore con questo metodo. Questo materiale è adatto solo per la produzione di plastica non fibrosa, cellophan. Inoltre, le fibre artificiali possono essere prodotte da tale materiale.

Ricezione naturale

La produzione di cellulosa dai semi di cotone inizia con la separazione delle fibre lunghe. Questo materiale è usato per fare il tessuto di cotone. Le parti piccole, inferiori a 1,5 cm, sono chiamate lanugine di cotone.

Sono adatti per la produzione di cellulosa. Le parti assemblate sono sottoposte a riscaldamento ad alta pressione. La durata del processo può arrivare fino a 6 ore. Prima di iniziare a riscaldare il materiale, viene aggiunto idrossido di sodio.

La sostanza risultante deve essere lavata. Per questo viene utilizzato il cloro, che sbianca anche. La composizione della cellulosa con questo metodo è la più pura (99%).

Metodo di produzione 2 dal legno

Per ottenere l'80-97% di polpa, vengono utilizzati trucioli di conifere e prodotti chimici. L'intera massa viene miscelata e sottoposta a trattamento termico. Come risultato della cottura, viene rilasciata la sostanza richiesta.

amido e cellulosa
amido e cellulosa

Bisolfito di calcio misto, anidride solforosa e polpa di legno. La cellulosa nella miscela risultante non supera il 50%. Come risultato della reazione, gli idrocarburi e le lignine si dissolvono nel liquido. Il materiale solido è in fase di pulizia.

Procurati una massa simile a carta di bassa qualità. Questo materiale serve come base per la produzione di sostanze:

  • Eteri.
  • Cellophane.
  • Fibra di viscosa.

Cosa viene prodotto da materiale prezioso?

La struttura della cellulosa è fibrosa, il che permette di ricavarne dei vestiti. Il materiale in cotone è un prodotto naturale al 99,8% ottenuto con il metodo naturale di cui sopra. Può anche essere usato per produrre esplosivi a seguito di una reazione chimica. La cellulosa è attiva quando vi vengono applicati acidi.

Le proprietà della cellulosa sono applicabili alla produzione di tessuti. Quindi, da esso vengono ricavate fibre artificiali, che assomigliano a tessuti naturali nell'aspetto e al tatto:

  • fibre di viscosa e acetato;
  • finta pelliccia;
  • seta di rame e ammoniaca.

Prodotto principalmente da pasta di legno:

  • vernici;
  • pellicola fotografica;
  • prodotti di carta;
  • plastica;
  • spugne per piatti;
  • polvere senza fumo.
peso della polpa
peso della polpa

Come risultato di una reazione chimica dalla cellulosa ottieni:

  • trinitrocellulosa;
  • dinitrofiber;
  • glucosio;
  • carburante liquido.

Negli alimenti si può usare anche la cellulosa. Alcune piante (sedano, lattuga, crusca) ne contengono le fibre. Serve anche come materiale per la produzione di amido. Abbiamo già imparato a ricavarne fili sottili: la rete artificiale è molto forte e non si allunga.

La formula chimica della cellulosa è C6H10O5. È un polisaccaride. È composto da:

  • cotone medico;
  • bende;
  • tamponi;
  • cartone, truciolare;
  • additivo alimentare E460.

Virtù della sostanza

Pulp può resistere a temperature elevate fino a 200 gradi. Le molecole non si rompono, il che rende possibile ricavarne piatti di plastica riutilizzabili. Allo stesso tempo, viene preservata una qualità importante: l'elasticità.

proprietà della cellulosa
proprietà della cellulosa

La cellulosa resiste all'esposizione prolungata agli acidi. Assolutamente insolubile in acqua. Non digerito dal corpo umano, usato come assorbente.

La cellulosa microcristallina viene utilizzata nella medicina alternativa come detergente digestivo. La sostanza in polvere funge da additivo alimentare per ridurre il contenuto calorico dei piatti consumati. Questo aiuta ad eliminare le tossine, ridurre la glicemia e il colesterolo.

Metodo di fabbricazione 3 - Industriale

Nei siti di produzione, la polpa viene preparata cuocendo in vari ambienti. Il materiale utilizzato dipende dal tipo di reagente - tipo di legno:

  • Rocce resinose.
  • Alberi decisi.
  • Piante.

Ci sono diversi tipi di reagenti per la cottura:

  • Ambiente acido. Altrimenti, il metodo è indicato come solfito. Come soluzione viene utilizzato un sale di acido solforoso o la sua miscela liquida. Con questa opzione di produzione, la cellulosa viene isolata dalle specie di conifere. L'abete e l'abete rosso sono ben lavorati.
  • Il metodo del mezzo alcalino o della soda si basa sull'uso di idrossido di sodio. La soluzione separa bene la cellulosa dalle fibre vegetali (steli di mais) e dagli alberi (principalmentelegno duro).
  • L'uso simultaneo di idrossido di sodio e solfuro di sodio viene utilizzato nel metodo del solfato. È ampiamente introdotto nella produzione di solfuro di liquore bianco. La tecnologia è piuttosto negativa per l'ambiente a causa delle conseguenti reazioni chimiche di terze parti.

L'ultimo metodo è il più comune per la sua versatilità: la polpa può essere ottenuta da quasi tutti gli alberi. Tuttavia, la purezza del materiale non è abbastanza elevata dopo un'ebollizione. Le impurità eliminano le reazioni aggiuntive:

  • Le emicellulose vengono rimosse con soluzioni alcaline;
  • Le macromolecole di lignina ei loro prodotti di distruzione vengono rimossi con cloro seguito da trattamento con alcali.

Valore nutritivo

L'amido e la cellulosa hanno una struttura simile. Come risultato degli esperimenti, è stato possibile ottenere un prodotto vitale dalle fibre non commestibili. Ha bisogno di una persona costantemente. Il cibo che mangi contiene più del 20% di amido.

produzione di cellulosa
produzione di cellulosa

Gli scienziati sono riusciti a ottenere l'amilosio dalla cellulosa, che ha un effetto positivo sullo stato del corpo umano. Allo stesso tempo, il glucosio viene rilasciato durante la reazione. Si scopre una produzione senza sprechi: l'ultima sostanza viene inviata per la produzione di etanolo. L'amilosio serve anche come mezzo per prevenire l'obesità.

Come risultato della reazione, la cellulosa rimane allo stato solido, depositandosi sul fondo del recipiente. I restanti componenti vengono rimossi utilizzando nanoparticelle magnetiche o disciolti e rimossi con il liquido.

Tipi di sostanze in vendita

I fornitori offrono polpa di qualità diversa a prezzi ragionevoli. Elenchiamo i principali tipi di materiale:

  • Cellulosa bianca solfato, prodotta da due tipi di legno: conifera e legno duro. C'è materiale non sbiancato utilizzato nel materiale di imballaggio, carta di scarsa qualità per materiali isolanti e altri usi.
  • Solfito disponibile anche in bianco, ricavato da alberi di conifere.
  • Materiale in polvere bianco adatto alla produzione di sostanze mediche.
  • La cellulosa di qualità premium è prodotta mediante candeggio senza cloro. Le conifere sono considerate materie prime. La pasta di legno è costituita da una combinazione di trucioli di abete e pino in un rapporto del 20/80%. La purezza del materiale risultante è la più alta. È adatto per la fabbricazione di materiali sterili utilizzati in medicina.

I criteri standard vengono utilizzati per selezionare la pasta appropriata: purezza del materiale, resistenza alla trazione, lunghezza della fibra, indice di resistenza allo strappo. Sono inoltre indicati quantitativamente lo stato chimico o l'aggressività del mezzo di estrazione acquosa e l'umidità. Per la polpa fornita come stock sbiancato, si applicano altri parametri: volume specifico, brillantezza, libertà, resistenza alla trazione, purezza.

struttura di cellulosa
struttura di cellulosa

Un indicatore importante per la massa di cellulosa è l'indice di resistenza allo strappo. Lo scopo dei materiali prodotti dipende da questo. Vengono presi in considerazione il tipo di legno utilizzato come materia prima e l'umidità. Anche importantelivelli di resina e grasso. L'uniformità della polvere è importante per alcune applicazioni di processo. Per scopi simili, vengono valutate la tenacità e la resistenza allo scoppio del materiale sotto forma di lastre.

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