Целлюлоза


Целлюлоза, биополимер; полисахарид формулы [C6H7O2(OH)3]n из элементарных звеньев ангидро-D-глюкозы, составляет основу клеточных стенок высших растений; гетероцепной полимер класса полиацеталей. По происхождению подразделяют на растит. (хлопковая, древесная, льняная, рами, джутовая, травянистая и др.), животную и бактериальную. Осн. виды Ц.: хлопковая и древесная (по методу выделения из сырья делятся на сульфитную, сульфатную, натронную). По физико-хим. св-вам (напр., поведение в щелочных р-рах) различают α-, β-, γ-целлюлозу, холоцеллюлозу. Ц. — белое волокнистое в-во с дл. волокон до 40—50 мм, плотн. 1,52—1,54 кг/м3, не растворима в воде и органич. р-телях, растворима в водных р-рах комплексных соединений гидроокисей поливалентных металлов с аммиаком или аминами. Ст. полимеризации от неск. десятков (микрокристаллич. Ц.) до десятков тысяч (хлопковая Ц.), кристалличности — до 90%. Термич. деструкция начинается при 150 °C, пиролиз — выше 300 °C. Ц. взаимодействует по гидроксильной группе (этерификация, о-алкилирование, окисление), ацетальному кислороду (кислотный гидролиз). Из растит. тканей Ц. выделяют хим. обработкой сырья (техн. продукт, содержит α-, β-Ц.). Осн. методы варки Ц.: сульфатный, сульфитный, натронный, азотнокислый; также используют комбинир. методы (содово-сульфитный и содово-сульфитно-сульфатный ), кислородно-щелочную делигнификацию древесины. Для улучшения экол. показателей применяют микробиол. и ферментативные процессы: биопредобработку технол. щепы непатогенными культурами грибов для обеспечения органо-сольвентной варки, биоделигнификация щепы ферментативными комплексами (лакказы, лигнилазы, бета-пероксидазы, целлюлазы и др.); воздействие электрогидравлич., низкотемпературной плазмы, рентгеновского излучения, импульсного эл.-магн. поля и др. Длинные (более 20 мм) нативные целлюлозные волокна применяют в осн. в текстильной пром-сти, короткие (менее 3 мм) — для произ-ва бумаги, картона и хим. переработки. Кроме искусств. волокон (ацетатные, вискозные, полинозные), эфирные производные Ц. используют для изготовления пластических масс (этролы), антикоррозионных покрытий, плёнок и лакокрасочных материалов, водорастворимые препараты эфиров Ц. — загустителей, эмульгаторов, стабилизаторов и др. В Башкортостане на пр-тии «Авангард» во 2-й пол. 20 в. нитрованием Ц. получали коллоксилин. В ОАО «Каустик» метилцеллюлозу марки Метоцел применяют в качестве эмульгирующего агента при суспензионной полимеризации винилхлорида, в ОАО «Сода» Ц. — в произ-ве сухих строит. смесей. Уфимский лакокрасочный завод выпускает нитроцеллю-лозные лаки и эмали. В БГМУ водные формы метилцеллюлозы используют в качестве эмульгатора, гелеобразователя в разработке разл. типов лекарственных средств, в ИНХП оксиэтилцеллюлозу — для стабилизации препаратов нано-серы.

Комментарии0