Cellulóz, Krugosvet enciklopédia
Cellulóz rost, a fő építőanyag a flóra képező sejtfalának fák és egyéb magasabb rendű növények. A legtisztább természetes formában cellulóz - gyapotmagolaj szőrszálakat.
Tisztítása, illetve izolálása.
Jelenleg az ipari fontossága csak két forrásból cellulóz - cellulóz- és pamut. Cotton csaknem tiszta cellulóz és nem igényel bonyolult feldolgozás, hogy lesz egy kiindulási anyag gyártásához szintetikus szálak és nem-szálas műanyagokat. Miután elválasztottuk a gyapotmag hosszú szálak gyártásához használt pamutszövet, rövid szőrök vagy „pamutlinters” (gyapotpehely), 10-15 mm long. Lint elválasztjuk a vetőmag, 2-6 órán keresztül, nyomás alatt melegítjük egy 2,5-3% nátrium-hidroxid oldattal, majd mossuk, fehérített klórral, öblítjük, majd ismét szárítjuk. A kapott termék egy cellulóz tisztasága 99%. A hozam 80% (tömeg). Linter, a maradék lignin, zsírok, viaszok, pektátok és maghéj magok. A pépet általában fából készülnek tűlevelűek. Tartalmaz 50-60% cellulóz, 25-35% lignin és 10-15% hemicellulóz és nem-cellulóz szénhidrogének. A szulfitos eljárással faforgácsot főzik nyomás alatt (mintegy 0,5 MPa) 140 ° C-on kén-dioxiddal, és kalcium-hidrogén-szulfit. Így ligninek és a szénhidrogének megy oldatba, és cellulóz-maradványokat. Mosás után és fehérítő a tisztított masszát leadott egy laza papír-szerű abszorbens, és szárítjuk. Ezt az anyagot 88-97% cellulóz-és igen alkalmas a kémiai feldolgozás egy műselyem és celofán, valamint a cellulóz-származékok - észterek és éterek.
A regenerálási folyamata cellulóz az oldatból hozzáadásával sav a tömény rézoxid-ammóniás (azaz, amely réz-szulfát és ammónium-hidroxid) vizes oldatot ismertetett angol Dzh.Merserom körülbelül 1844. De első ipari E módszer alkalmazása, kezdeményező ipar kuprammóniumszál, tulajdonított E.Shveytseru (1857), és annak továbbfejlesztése - és érdeme M.Kramera I.Shlossbergera (1858). Csak 1892-ben Kereszt Bevin és Biddle Angliában feltalált eljárás a viszkóz szál: viszkózus (innen ered a neve viszkóz) vizes cellulóz-oldatot kapott cellulóz után a kezelés először egy erős nátrium-hidroxid oldattal, így „szóda-cellulóz”, majd - a szén-diszulfid (CS2 ), ami oldható cellulóz-xantát. Amikor extrudáljuk stream a „fonás” át az oldatot egy fonófejen egy kis kerek lyuk, hogy egy savas fürdő hogy kialakítjuk regenerált cellulóz viszkóz műselyem szál. Amikor extrudálás oldattal, ugyanabban a fürdőben egy fúvókán keresztül egy keskeny rés filmet kapunk, az úgynevezett celofán. Zh.Brandenberger, részt Franciaországban ez a technológia 1908-1912, első szabadalmaztatott folyamatos gyártási celofán.
A kémiai szerkezet.
Annak ellenére, hogy a széles körben elterjedt kereskedelmi használatra a cellulóz és származékai, amelyek jelen kémiai szerkezeti képlete a cellulóz javasolták (U.Houorsom) csak 1934-ben azonban, 1913-ban is ismert volt, tapasztalati képlete C6 H10 O5. szerint meghatározott mennyiségi elemzésére egy jól mosott és szárított minták: 44,4% C, 6,2% H 49,4% O. és hála a művek és G.Shtaudingera K.Froydenberga is ismert volt, hogy ez a hosszú láncú polimer molekula, amely a ábrán látható. 1 ismétlődő glükozid maradékok. Minden egység három hidroxilcsoportot tartalmaz - egy primer (- CH 2 CH OH) és két másodlagos (> CH H OH). 1920 E.Fisher keretet hozott létre egyszerű cukrok, és ugyanabban az évben, az első X-ray vizsgálatok cellulóz mutattak, és egyértelműen diffrakciós mintázatot a szálak. Röntgenfelvételeinek pamut szálak kifejezés hangsúlyos kristály megoldás, de a rostlenként még rendelt. Amikor regenerálása A cellulóz szálak formájában kristályosság nagyrészt elvész. Mivel könnyen fényében a modern tudomány, a szerkezeti kémia cellulóz szinte mozdulatlanul állt között 1860 és 1920 az az oka, hogy ebben az időben maradt gyermekcipőben jár kiegészítő tudományágak szükség a probléma megoldásához.
regenerált cellulózból
Műselyem és celofán.
És műselyem és celofán - rekonstruáljuk (a oldat) cellulóz. Tisztított, természetes cellulózt feleslegével kezeljük koncentrált nátrium-hidroxid; felesleg eltávolítása után csomók ez eldörzsöljük, és a kapott elegyet állandó gondosan ellenőrzött körülmények között. Az ilyen „öregedés” csökkenti a hossza a polimer láncok, amely megkönnyíti az azt követő oldódást. Ezután porított cellulózt összekeverjük és széndiszulfid, valamint a kapott xantát feloldjuk nátrium-hidroxid-oldattal, és így „viszkóz” - viszkózus oldat. Ha a műselyem beleesik egy sav vizes oldatát, hogy kinyerjük a cellulóz. Egyszerűsített összefoglaló a reakcióban az alábbi:
Viszkóz kapott szál extrudálásával a viszkóz keresztül kis fonófej nyílásain savas oldatban, széles körben használják a ruha gyártásához, függönyök és kárpitok, valamint a szakterületen. Jelentős mennyiségű viszkóz szálak technikai övek, övek, szűrők és gumiabroncs kábelt.
Celofán kapott extrudálásával viszkóz egy savas fürdő egy fúvókán keresztül egy keskeny résen, ezután áthalad egy öblítő fürdőben, fehérítés és a lágyító áthaladt szárító és feltekercselhető. A felület a celofán film szinte mindig borított nitrocellulóz gyantával, a viasz vagy lakk, hogy csökkenti az átviteli vízgőz és hogy lehetővé tegye a hő tömítés, mivel a bevonat nélküli celofán nem záródott a tulajdonsággal rendelkeznek, thermoplasticity. A modern ipar erre a célra, polivinilidén-klorid típusú műgyanta bevonattal, mert kevesebb nedvességet permeabilitás, és egy erősebb kapcsolatot a hőhegeszthető.
Celofán széles körben használják elsősorban a csomagolási iparban, mint a csomagolóanyag számára ruházati cikkek, élelmiszerek, dohánytermékek, és úgy is, mint egy alapot ragasztó csomagolás szalagok.
Viszkóz szivacs.
Amellett, hogy szálak vagy filmek, műselyem keverhető alkalmas szálas anyagok, és a finom szemcséjű; után savval és vízzel kimosódás feldolgozására egy ilyen keveréket átalakítjuk egy viszkóz szivacs anyagot (ábra. 2), amelyet a csomagolás és a szigetelés.
Kuprammóniumszál.
A regenerált cellulózszálak ipari méretekben gyártott és oldással koncentrált rézoxid-ammóniás-cellulóz oldatot (CuSO 4 in NH 4OH) és képező szálakat a kapott oldatot egy savas fonófürdő. Egy ilyen szál úgynevezett rézoxid-ammóniás.