Табиғи полимерлі қосылыс ретінде целлюлозаның өндірісте қолдану аясы кең. Ол негізінен өсімдіктердің жасушалық қабырғаларынан алынады және жер бетіндегі ең көп таралған органикалық қосылыстардың бірі болып табылады. Целлюлоза бірегей молекулалық құрылымы, экологиялық таза ыдырайтындығы және тамаша физикалық және химиялық қасиеттерінің арқасында қағаз өндірісінде, тоқыма, пластмасса, құрылыс материалдары, медицина, тамақ және басқа салаларда кеңінен қолданылады.
1. Қағаз жасау өнеркәсібі
Қағаз өндірісі целлюлозаның негізгі қолдану саласы болып табылады. Өсімдік талшықтарын механикалық немесе химиялық өңдеуден кейін целлюлоза жасауға болады. Целлюлоза бұл процесте негізгі компонент ретінде беріктік пен беріктікті қамтамасыз етеді. Қағаз жасау процесінде қағаздың суды сіңіруін, тегістігін және созылу беріктігін химиялық қоспаларды қосу және әртүрлі талшық комбинацияларын қолдану арқылы басқаруға болады. Қайта өңделген қағаздың пайда болуы целлюлозаның тұрақтылығы мен қайта өңдеуге қабілеттілігін одан әрі баса көрсетеді, бұл оны экологиялық таза материалдарда тиімдірек етеді.
2. Тоқыма өнеркәсібі
Целлюлоза талшықтары (мақта сияқты) тоқыма өнеркәсібінің негізгі шикізаты ретінде маталар өндірісінде кеңінен қолданылады. Мақта талшықтарында 90%-дан астам целлюлоза бар, бұл оларды жұмсақ, гигроскопиялық, дем алатын және басқа да тамаша қасиеттерге ие, әртүрлі киім түрлерін өндіруге жарамды. Соңғы жылдары целлюлоза талшықтарын тоқыма өнеркәсібінде целлюлозаның қолданылуын одан әрі кеңейте отырып, вискоза талшықтары және модальды талшықтар сияқты регенерацияланған целлюлоза талшықтарын қалыптастыру үшін химиялық өңдеуге болады. Бұл талшықтар жұмсақ және ыңғайлы ғана емес, сонымен қатар жақсы бактерияға қарсы және биологиялық ыдырайтын қасиеттерге ие.
3. Биопластика және биологиялық ыдырайтын материалдар
Целлюлозаны пластмасса өнеркәсібінде биологиялық ыдырайтын пластмассалар жасау үшін пайдалануға болады, бұл «ақ ластану» мәселесін шешудің маңызды ғылыми бағыттарының бірі болып табылады. Целлюлозаны целлюлоза ацетаты немесе целлюлоза эфиріне өңдеу арқылы оны экологиялық таза пластикалық пленкаларды, ыдыс-аяқтарды және т.б. жасауға болады. Бұл материалдар күшті химиялық тұрақтылық пен физикалық қасиеттерге ие және табиғи ортада оңай ыдырайтын, оның әсерін азайтады. экологиялық ортаға пластикалық қалдықтар.
4. Құрылыс материалдары
Құрылыс индустриясында целлюлоза талшықты цемент тақталарын, талшықты арматураланған гипсокартондарды және жылу оқшаулағыш материалдарды жасау үшін кеңінен қолданылады. Целлюлоза талшықтарын басқа материалдармен біріктіру олардың соққыға төзімділігін, созылу беріктігін арттырып, жылу және дыбыс оқшаулауын жақсартады. Мысалы, целлюлоза жылу оқшаулағыш материалы экологиялық таза жылу оқшаулағыш материал болып табылады. Целлюлоза ұнтағын немесе целлюлоза бөлшектерін ғимарат қабырғасына енгізу арқылы ол шуды тиімді оқшаулайды және азайтады, ал оның табиғи жәндіктерге төзімді қасиеттері оны құрылыста кеңінен қолдануға мүмкіндік береді.
5. Тамақ және фармацевтика өнеркәсібі
Карбоксиметил целлюлоза (CMC) және метил целлюлоза (MC) сияқты целлюлоза туындылары тамақ және фармацевтика өнеркәсібінде де маңызды қолданбаларға ие. Карбоксиметил целлюлоза тамақ өнімдерінде қоюлатқыш, тұрақтандырғыш және эмульгатор ретінде кеңінен қолданылады, ал метилцеллюлоза жақсы жабысқақтығы мен биоүйлесімділігіне байланысты таблеткаларда ыдыратушы ретінде жиі қолданылады. Сонымен қатар, целлюлоза адамдарға ішек денсаулығын жақсартуға көмектесетін диеталық талшық ретінде тағамға қосылуы мүмкін.
6. Косметика өнеркәсібі
Целлюлоза көбінесе косметикада қоюландырғыш және тұрақтандырғыш ретінде қолданылады. Мысалы, қарапайым карбоксиметил целлюлоза және микрокристалды целлюлоза косметиканың тұтқырлығы мен тұрақтылығын арттырып, ингредиенттердің стратификациясын болдырмайды. Сонымен қатар, целлюлозаның ыдырайтындығы және улы еместігі оны тазарту құралдарында, тері күтімі өнімдерінде және макияжда қолдануға жарамды етеді.
7. Экологиялық таза материалдар және сүзгі материалдары
Целлюлозаның кеуекті құрылымы мен жақсы адсорбциясы арқасында ол сүзгі материалдарында көбірек қолданылады. Целлюлоза мембраналары мен целлюлоза наноталшықтары ауаны сүзуде, суды тазартуда және өнеркәсіптік ағынды суларды тазартуда қолданылады. Целлюлоза сүзгі материалдары тек қана тоқтатылған бөлшектерді алып тастап қана қоймайды, сонымен қатар жоғары тиімділік пен қоршаған ортаны қорғаудың артықшылықтары бар зиянды заттарды сіңіреді. Сонымен қатар, целлюлоза наноталшықтарының қолданбалы зерттеулері оның болашақ сүзгілеу және қоршаған ортаны қорғау салаларында үлкен әлеуетке ие болуына мүмкіндік береді.
8. Энергетикалық өріс
Целлюлоза биомассасы энергетика саласында да көп назар аударды. Целлюлоза биодеградация және ашыту арқылы биоэтанол және биодизель сияқты жаңартылатын энергияны өндіре алады. Мұнай-химиялық энергиямен салыстырғанда биомасса энергиясының жану өнімдері салыстырмалы түрде экологиялық таза және тұрақты даму тұжырымдамасына сәйкес келеді. Целлюлоза биоотын өндіру технологиясы бірте-бірте жетілдіріліп, болашақта таза энергияның жаңа мүмкіндіктерін береді.
9. Нанотехнологияларды қолдану
Целлюлоза наноталшықтары (CNF) соңғы жылдардағы целлюлозаны зерттеудегі маңызды прогресс болып табылады. Жоғары беріктікке, төмен тығыздыққа және жақсы биоүйлесімділікке байланысты олар әртүрлі композиттік материалдарда кеңінен қолданылады. Целлюлоза наноталшықтарын қосу композициялық материалдардың механикалық қасиеттерін айтарлықтай жақсартуға мүмкіндік береді және басқа наноматериалдармен салыстырғанда целлюлоза наноталшықтары жаңартылатын және биологиялық ыдырайтын, сондықтан олардың электрондық құрылғыларда, сенсорларда, медициналық имплантанттарда және жоғары өнімді материалдарда үлкен әлеуеті бар.
10. Баспа және сия бүріккіш технологиясы
Баспа және сия бүріккіш технологияда целлюлоза туындылары сиялардың өтімділігі мен адсорбциясын жақсарту үшін қолданылады, бұл басып шығару әсерін біркелкі етеді. Сиялы басып шығару сияларында целлюлоза түстерді толық және айқынырақ етеді. Сонымен қатар, целлюлозаның мөлдірлігі мен беріктігі басып шығарылатын қағаздың сапасын жақсартып, сияның диффузиясын азайтады, осылайша баспа өнімдерін жоғары сапалы етеді.
Жаңартылатын және ыдырайтын табиғи полимерлік материал ретінде целлюлоза заманауи өндірістегі маңызды материалдардың біріне айналды. Оның әртүрлі салаларда кең қолданылуы оның әртүрлілігі мен қоршаған ортаны қорғауды көрсетеді және көптеген салалардың жасыл түрленуіне ықпал етеді. Болашақта ғылым мен техниканың үздіксіз дамуы және целлюлоза нанотехнологиясының серпілісімен целлюлозаны қолдану әртараптандырылады.
Жіберу уақыты: 01 қараша 2024 ж