A celulose é um derivado de duas substâncias naturais: madeira e algodão. Nas plantas, desempenha uma função importante, dando-lhes flexibilidade e força.
Onde se encontra a substância?
A celulose é uma substância natural. As plantas são capazes de produzi-lo por conta própria. Contém: hidrogênio, oxigênio, carbono.
As plantas produzem açúcar sob a influência da luz solar, ele é processado por células e permite que as fibras suportem altas cargas do vento. A celulose é uma substância envolvida no processo de fotossíntese. Se a água com açúcar for borrifada em um corte de uma árvore fresca, o líquido é rapidamente absorvido.
Início da produção de celulose. Este método natural de obtenção é tomado como base para a produção de tecido de algodão em escala industrial. Existem vários métodos pelos quais a polpa de várias qualidades é obtida.
Método de Produção 1
A obtenção de celulose ocorre naturalmente - a partir de sementes de algodão. Os cabelos são coletados por mecanismos automatizados, mas é necessário um longo período de crescimento para a planta. O tecido produzido desta forma é considerado o mais puro.
A polpa pode ser obtida mais rapidamente a partir de fibras de madeira. No entanto, a qualidade é muito pior com este método. Este material é adequado apenas para a fabricação de plástico sem fibra, celofane. Além disso, fibras artificiais podem ser produzidas a partir desse material.
Recepção Natural
A produção de celulose a partir de sementes de algodão começa com a separação das fibras longas. Este material é usado para fazer tecido de algodão. Peças pequenas, com menos de 1,5 cm, são chamadas de penugem de algodão.
São adequados para a produção de celulose. As peças montadas são submetidas a aquecimento de alta pressão. A duração do processo pode ser de até 6 horas. Antes de iniciar o aquecimento do material, adiciona-se hidróxido de sódio.
A substância resultante precisa ser lavada. Para isso, é utilizado o cloro, que também branqueia. A composição da celulose com este método é a mais pura (99%).
Método de produção 2 da madeira
Para obter 80-97% de celulose, são utilizados cavacos de madeira de coníferas e produtos químicos. Toda a massa é misturada e submetida a tratamento térmico. Como resultado do cozimento, a substância necessária é liberada.
Bissulfito de cálcio misto, dióxido de enxofre e polpa de madeira. A celulose na mistura resultante não é superior a 50%. Como resultado da reação, hidrocarbonetos e ligninas se dissolvem no líquido. O material sólido está sendo limpo.
Pegue uma massa parecida com papel de baixa qualidade. Este material serve de base para a fabricação das substâncias:
- Éteres.
- Celofane.
- Fibra de viscose.
O que é produzido com material valioso?
A estrutura da celulose é fibrosa, o que permite fazer roupas com ela. O material de algodão é 99,8% produto natural obtido pelo método natural acima. Também pode ser usado para fazer explosivos como resultado de uma reação química. A celulose é ativa quando ácidos são aplicados a ela.
Propriedades da celulose são aplicáveis à produção de tecidos. Assim, fibras artificiais são feitas a partir dele, lembrando tecidos naturais na aparência e no toque:
- fibras de viscose e acetato;
- pele sintética;
- seda de cobre amônia.
Principalmente feito de polpa de madeira:
- vernizes;
- filme fotográfico;
- produtos de papel;
- plásticos;
- esponjas para lavar louça;
- pó sem fumaça.
Como resultado de uma reação química da celulose obtém-se:
- trinitrocelulose;
- dinitrofibbra;
- glicose;
- combustível líquido.
Em alimentos, a celulose também pode ser utilizada. Algumas plantas (aipo, alface, farelo) contêm suas fibras. Também serve como material para a produção de amido. Já aprendemos a fazer fios finos com ela - a teia artificial é muito forte e não estica.
A fórmula química da celulose é C6H10O5. É um polissacarídeo. É feito de:
- algodão medicinal;
- bandagens;
- tampões;
- papelão, aglomerado;
- aditivo alimentar E460.
Virtudes de substância
Pulp pode suportar altas temperaturas de até 200 graus. As moléculas não se decompõem, o que possibilita a fabricação de pratos de plástico reutilizáveis. Ao mesmo tempo, uma qualidade importante é preservada - elasticidade.
A celulose resiste à exposição prolongada a ácidos. Absolutamente insolúvel em água. Não digerido pelo corpo humano, usado como sorvente.
A celulose microcristalina é usada na medicina alternativa como limpador digestivo. A substância em pó atua como um aditivo alimentar para reduzir o teor calórico dos pratos consumidos. Isso ajuda a eliminar toxinas, reduzir o açúcar no sangue e o colesterol.
Método de Fabricação 3 - Industrial
Nos locais de produção, a polpa é preparada por cozimento em vários ambientes. O material utilizado depende do tipo de reagente - tipo de madeira:
- Rochas resinosas.
- Árvores decididas.
- Plantas.
Existem vários tipos de reagentes de cozimento:
- Ambiente ácido. Caso contrário, o método é referido como sulfito. Como solução, é usado um sal de ácido sulfuroso ou sua mistura líquida. Com esta opção de produção, a celulose é isolada de espécies coníferas. Abeto e abeto são bem processados.
- O método do meio alcalino ou soda é baseado no uso de hidróxido de sódio. A solução separa bem a celulose das fibras vegetais (caules de milho) e das árvores (principalmentemadeira dura).
- O uso simultâneo de hidróxido de sódio e sulfeto de sódio é usado no método do sulfato. É amplamente introduzido na produção de sulfeto de licor branco. A tecnologia é bastante negativa para o meio ambiente devido às reações químicas resultantes de terceiros.
O último método é o mais comum devido à sua versatilidade: a polpa pode ser obtida de praticamente qualquer árvore. No entanto, a pureza do material não é muito alta após uma fervura. As impurezas eliminam reações adicionais:
- hemiceluloses são removidas com soluções alcalinas;
- As macromoléculas de lignina e seus produtos de destruição são removidos com cloro seguido de tratamento com álcali.
Valor nutricional
Amido e celulose têm uma estrutura semelhante. Como resultado dos experimentos, foi possível obter um produto vital a partir de fibras não comestíveis. Ele precisa de uma pessoa constantemente. A comida que você come tem mais de 20% de amido.
Os cientistas conseguiram obter a amilose da celulose, que tem um efeito positivo no estado do corpo humano. Ao mesmo tempo, a glicose é liberada durante a reação. Acontece que a produção sem resíduos - a última substância é enviada para a fabricação de etanol. A amilose também serve como meio de prevenção da obesidade.
Como resultado da reação, a celulose permanece no estado sólido, depositando-se no fundo do recipiente. Os componentes restantes são removidos usando nanopartículas magnéticas ou dissolvidos e removidos com o líquido.
Tipos de substâncias à venda
Os fornecedores oferecem celulose de qualidade diferenciada a preços razoáveis. Listamos os principais tipos de material:
- Celulose branca sulfatada, produzida a partir de dois tipos de madeira: coníferas e folhosas. Há material não branqueado usado em material de embalagem, papel de má qualidade para materiais isolantes e outros usos.
- Sulfite também disponível na cor branca, feita a partir de árvores coníferas.
- Material em pó branco adequado para a produção de substâncias médicas.
- A celulose de grau premium é produzida por branqueamento sem cloro. As coníferas são tomadas como matérias-primas. A pasta de madeira é composta por uma combinação de lascas de abeto e pinho na proporção de 20/80%. A pureza do material resultante é a mais alta. É adequado para fazer materiais estéreis usados na medicina.
Os critérios padrão são usados para selecionar a polpa apropriada: pureza do material, resistência à tração, comprimento da fibra, índice de resistência ao rasgo. O estado químico ou agressividade do meio de extrato aquoso e a umidade também são indicados quantitativamente. Para celulose fornecida como estoque branqueado, outros parâmetros se aplicam: volume específico, brilho, liberdade, resistência à tração, pureza.
Um indicador importante para a massa de celulose é o índice de resistência ao rasgo. A finalidade dos materiais produzidos depende disso. O tipo de madeira utilizada como matéria-prima e a umidade são levados em consideração. Também importanteníveis de resina e gordura. A uniformidade do pó é importante para certas aplicações de processo. Para fins semelhantes, são avaliadas a tenacidade e a resistência ao rompimento do material na forma de chapas.
