La cellulose est un dérivé de deux substances naturelles: le bois et le coton. Chez les plantes, il remplit une fonction importante, leur donnant souplesse et force.
Où se trouve la substance ?
La cellulose est une substance naturelle. Les plantes sont capables de le produire par elles-mêmes. Contient: hydrogène, oxygène, carbone.
Les plantes produisent du sucre sous l'influence de la lumière du soleil, il est traité par les cellules et permet aux fibres de résister aux charges élevées du vent. La cellulose est une substance impliquée dans le processus de photosynthèse. Si de l'eau sucrée est saupoudrée sur une coupe d'arbre frais, le liquide est rapidement absorbé.
La production de pâte commence. Cette méthode naturelle d'obtention est prise comme base pour la production de tissu de coton à l'échelle industrielle. Il existe plusieurs méthodes permettant d'obtenir une pâte de différentes qualités.
Méthode de production 1
L'obtention de cellulose se fait naturellement - à partir de graines de coton. Les poils sont collectés par des mécanismes automatisés, mais une longue période de croissance est nécessaire pour la plante. Le tissu ainsi produit est considéré comme le plus pur.
La pâte peut être obtenue plus rapidement à partir de fibres de bois. Cependant, la qualité est bien pire avec cette méthode. Ce matériau convient uniquement à la fabrication de plastique non fibreux, cellophane. En outre, des fibres artificielles peuvent être produites à partir de ce matériau.
Réception naturelle
La production de cellulose à partir de graines de coton commence par la séparation des fibres longues. Ce matériau est utilisé pour fabriquer du tissu en coton. Les petites pièces, de moins de 1,5 cm, sont appelées peluches de coton.
Ils conviennent à la production de pâte à papier. Les pièces assemblées sont soumises à un chauffage à haute pression. La durée du processus peut aller jusqu'à 6 heures. Avant de commencer à chauffer le matériau, de l'hydroxyde de sodium y est ajouté.
La substance résultante doit être lavée. Pour cela, on utilise du chlore, qui blanchit également. La composition de la cellulose avec cette méthode est la plus pure (99%).
Méthode de production 2 à partir de bois
Pour obtenir 80 à 97 % de la pâte, des copeaux de bois de conifères et des produits chimiques sont utilisés. La masse entière est mélangée et soumise à un traitement thermique. À la suite de la cuisson, la substance requise est libérée.
Mélange de bisulfite de calcium, d'anhydride sulfureux et de pâte de bois. La cellulose dans le mélange résultant ne dépasse pas 50%. À la suite de la réaction, les hydrocarbures et les lignines se dissolvent dans le liquide. Le matériau solide est en cours de nettoyage.
Obtenez une masse ressemblant à du papier de mauvaise qualité. Ce matériau sert de base à la fabrication de substances:
- Éthers.
- Cellophane.
- Fibre de viscose.
Qu'est-ce qui est produit à partir de matériaux précieux ?
La structure de la cellulose est fibreuse, ce qui permet d'en faire des vêtements. Le matériau en coton est un produit naturel à 99,8% obtenu par la méthode naturelle ci-dessus. Il peut également être utilisé pour fabriquer des explosifs à la suite d'une réaction chimique. La cellulose est active lorsque des acides y sont appliqués.
Les propriétés de la cellulose s'appliquent à la production de tissus. Ainsi, des fibres artificielles en sont fabriquées, ressemblant à des tissus naturels en apparence et au toucher:
- fibres de viscose et d'acétate;
- fausse fourrure;
- cuivre ammoniac soie.
Essentiellement à base de pâte de bois:
- vernis;
- film photographique;
- produits en papier;
- plastiques;
- éponges à vaisselle;
- poudre sans fumée.
À la suite d'une réaction chimique de la cellulose, obtenez:
- trinitrocellulose;
- dinitrofibre;
- glucose;
- carburant liquide.
Dans les aliments, la cellulose peut également être utilisée. Certaines plantes (céleri, laitue, son) contiennent ses fibres. Il sert également de matériau pour la production d'amidon. Nous avons déjà appris à en faire des fils fins - la toile artificielle est très solide et ne s'étire pas.
La formule chimique de la cellulose est C6H10O5. C'est un polysaccharide. Il est composé de:
- coton médical;
- pansements;
- tampons;
- carton, aggloméré;
- additif alimentaire E460.
Vertu de la substance
La pulpe peut supporter des températures élevées jusqu'à 200 degrés. Les molécules ne se décomposent pas, ce qui permet d'en faire des plats en plastique réutilisables. Dans le même temps, une qualité importante est préservée - l'élasticité.
La cellulose résiste à une exposition prolongée aux acides. Absolument insoluble dans l'eau. Non digéré par le corps humain, utilisé comme sorbant.
La cellulose microcristalline est utilisée en médecine alternative comme nettoyant digestif. La substance en poudre agit comme un additif alimentaire pour réduire la teneur en calories des plats consommés. Cela aide à éliminer les toxines, à réduire la glycémie et le cholestérol.
Méthode de fabrication 3 - Industriel
Sur les sites de production, la pâte est préparée par cuisson dans divers environnements. Le matériau utilisé dépend du type de réactif - essence de bois:
- Roches résineuses.
- Arbres décidés.
- Plantes.
Il existe plusieurs types de réactifs de cuisson:
- Environnement acide. Sinon, la méthode est appelée sulfite. En solution, un sel d'acide sulfureux ou son mélange liquide est utilisé. Avec cette option de production, la cellulose est isolée des espèces de conifères. Le sapin et l'épicéa sont bien travaillés.
- La méthode en milieu alcalin ou à la soude est basée sur l'utilisation d'hydroxyde de sodium. La solution sépare bien la cellulose des fibres végétales (tiges de maïs) et des arbres (principalementbois dur).
- L'utilisation simultanée d'hydroxyde de sodium et de sulfure de sodium est utilisée dans la méthode au sulfate. Il est largement introduit dans la production de sulfure de liqueur blanche. La technologie est assez négative pour l'environnement en raison des réactions chimiques tierces qui en résultent.
La dernière méthode est la plus courante en raison de sa polyvalence: la pulpe peut être obtenue à partir de presque tous les arbres. Cependant, la pureté du matériau n'est pas assez élevée après une ébullition. Les impuretés éliminent les réactions supplémentaires:
- les hémicelluloses sont éliminées avec des solutions alcalines;
- Les macromolécules de lignine et leurs produits de destruction sont éliminés avec du chlore suivi d'un traitement alcalin.
Valeur nutritionnelle
L'amidon et la cellulose ont une structure similaire. À la suite des expériences, il a été possible d'obtenir un produit vital à partir de fibres non comestibles. Il a constamment besoin d'une personne. La nourriture que vous mangez contient plus de 20 % d'amidon.
Les scientifiques ont réussi à obtenir de l'amylose à partir de la cellulose, ce qui a un effet positif sur l'état du corps humain. Dans le même temps, du glucose est libéré au cours de la réaction. Il s'avère que la production est sans déchets - la dernière substance est envoyée pour la fabrication d'éthanol. L'amylose sert également de moyen de prévention de l'obésité.
À la suite de la réaction, la cellulose reste à l'état solide et se dépose au fond du récipient. Les composants restants sont éliminés à l'aide de nanoparticules magnétiques ou dissous et éliminés avec le liquide.
Types de substances en vente
Les fournisseurs proposent différentes qualités de pâte à des prix raisonnables. Nous listons les principaux types de matériel:
- Cellulose blanche au sulfate, produite à partir de deux types de bois: résineux et feuillus. Il existe des matériaux non blanchis utilisés dans les matériaux d'emballage, du papier de mauvaise qualité pour les matériaux isolants et d'autres utilisations.
- Sulfite également disponible en blanc, fabriqué à partir de conifères.
- Matière en poudre blanche adaptée à la production de substances médicales.
- La cellulose de première qualité est produite par blanchiment sans chlore. Les conifères sont pris comme matières premières. La pulpe de bois est constituée d'une combinaison de copeaux d'épicéa et de pin dans un rapport de 20/80 %. La pureté du matériau résultant est la plus élevée. Il convient à la fabrication de matériaux stériles utilisés en médecine.
Des critères standards sont utilisés pour sélectionner la pâte appropriée: pureté du matériau, résistance à la traction, longueur des fibres, indice de résistance à la déchirure. L'état chimique ou l'agressivité du milieu d'extraction aqueux et l'humidité sont également indiqués quantitativement. Pour la pâte fournie sous forme de pâte blanchie, d'autres paramètres s'appliquent: volume spécifique, blancheur, indice d'égouttage, résistance à la traction, pureté.
Un indicateur important de la masse de cellulose est l'indice de résistance à la déchirure. La destination des matériaux produits en dépend. Le type de bois utilisé comme matière première et l'humidité sont pris en compte. Aussi importantniveaux de résine et de matières grasses. L'uniformité de la poudre est importante pour certaines applications de procédé. À des fins similaires, la ténacité et la résistance à l'éclatement du matériau sous forme de feuilles sont évaluées.
