Увод у памук и целулозу
Памук, природна влакна изведена из биљке памука, првенствено се састоји од целулозе. Целулоза, сложени угљени хидрат, главни је саставни део ћелијских зидова у биљкама, пружајући структурну подршку. Вађење чистог целулозе са памука укључује одвајање целулозних влакана из других компоненти постројења памука, као што је лигнински, хемикелулоза и пектин.
Анатомија памучне биљке
Разумевање анатомије биљке памука је пресудно за екстракцију целулозе. Памучна влакна су семенски трихоми, који се развијају из епидермалних ћелија памучне семене. Ова влакна се састоје углавном од целулозе, са малим количинама протеина, воскова и шећера. Памучна влакна расту у боли, које су заштитне капсуле које налазе семенке.
Процес екстракције целулозе
Бревање: Процес започиње са жетвим зрелим памучним палицама из памучних биљака. Механичка берба је најчешћа метода, где машине уклањају болове из биљака.
Гиннинг: Након бербе, памук подвргава Гиннинг-у, где се семе одвоје од влакана. Овај процес укључује пролазак памука кроз џинске машине који уклањају семе из влакана.
Чишћење: Једном одвојено од семена, памучна влакна пролазе чишћење да би се уклонили нечистоће као што су прљавштина, лишће и други биљни материјали. Овај корак осигурава да је екстрахована целулоза високе чистоће.
Картирање: Картирање је механички процес који памучна влакна поравна на танкој вебу. Уклања све преостале нечистоће и поравнава влакна у припреми за даљу обраду.
Дегумминг: памучна влакна садрже природне нечистоће као што су воскови, пектини и хемикелулозе, колективно називају "гумом". Дегумминг укључује третирање памучних влакана са алкалним решењима или ензимима за уклањање ових нечистоћа.
Избељивање: Бељење је опционалан корак, али је често запослен да би се додатно прочистио целулозни влакна и побољшали њихову белину. У овом процесу могу се користити различита средства за беливање као што су деривати водоник пероксида или хлора
Мерцеризација: Мерцеризација укључује третирање целулозних влакана са каустичним решењем алкалија, типично натријум хидроксида. Овај процес повећава јачину влакна, сјају и афинитет за боје, чинећи их више погоднијим за различите апликације.
Хидролиза киселине: У неким случајевима, посебно у индустријске сврхе, киселина хидролиза може се користити да би се додатно разградио целулозу у мање, више јединствене честице. Овај процес укључује лечење целулозе разблаженим киселином под контролисаним условима за хидролизе гликозидне везе, дајући краће целинозне ланце или целулозне нанокристе.
Прање и сушење: Након хемијских третмана, целулозну влакна се темељно испере да би се уклонили заостале хемикалије или нечистоће. Након тога, влакна се суше до жељеног садржаја влаге.
Примене чисте целулозе
Чисте целулоза добијене од памука проналази апликације у различитим индустријама:
Текстил: целулозна влакна се отпуштају у пређе и уткане у тканине за одећу, кућни текстил и индустријске апликације.
Папир и картон: Целулоза је примарна компонента папира, картонских производа и картонских производа.
Биофуелс: целулоза се може претворити у биогорива попут етанола кроз процесе попут ензимске хидролизе и ферментације.
Храна и фармацеутска индустрија: Деривати целулозе користе се као згушњивачи, стабилизатори и емулгатори у храни и фармацеутским производима.
Козметика: Деривати целулозе се користе у козметици и производима за личну негу за њихово задебљање и стабилизацију својстава.
Вађење чистог целулозе са памука укључује низ механичких и хемијских процеса који имају за циљ да одваја целулозна влакна из других компоненти постројења памука и пречишћавање. Разумевање анатомије постројења за памук и запошљавање одговарајућих техника као што су Гиннинг, дегум, бељење и мерцеризација је од суштинског значаја за добијање висококвалитетног целулозе. Чисте целулоза добијене од памука има различите примене широм индустрије, у распону од текстила и папира на биогориво и фармацеутски производи, што га чини свестраним и вредним природним ресурсима.
Вријеме поште: АПР-25-2024