Материалы

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°С, пиролиз — выше 300°С. 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 нитроцеллюлозные 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.

Лит.: Роговин З.А. Химия целлюлозы. М., 1972.

Ю.А.Сангалов

 

Природные соединения

См. также

ВОЛОКНА ПРИРОДНЫЕ

САХАРА ПРИРОДНЫЕ

ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

Яндекс.Метрика