SELULOSA
serat, utama bahan binaan flora, membentuk dinding sel pokok dan tumbuhan lain yang lebih tinggi. Paling bersih bentuk semula jadi selulosa - bulu biji kapas.
Pemurnian dan pengasingan. Pada masa ini, hanya dua sumber selulosa yang mempunyai kepentingan industri - kapas dan pulpa kayu. Kapas adalah selulosa yang hampir tulen dan tidak memerlukan pemprosesan yang kompleks untuk menjadi bahan permulaan bagi gentian buatan manusia dan plastik bukan gentian. Selepas gentian panjang yang digunakan untuk membuat fabrik kapas diasingkan daripada biji kapas, bulu pendek atau "lint" (bulu kapas), 10-15 mm panjang, kekal. Lint dipisahkan dari benih, dipanaskan di bawah tekanan dengan larutan natrium hidroksida 2.5-3% selama 2-6 jam, kemudian dibasuh, dilunturkan dengan klorin, dibasuh semula dan dikeringkan. Produk yang terhasil ialah 99% selulosa tulen. Hasilnya ialah 80% (berat) lin, selebihnya adalah lignin, lemak, lilin, pektat dan sekam benih. Pulpa kayu biasanya dibuat daripada kayu pokok konifer. Ia mengandungi 50-60% selulosa, 25-35% lignin dan 10-15% hemiselulosa dan hidrokarbon bukan selulosa. Dalam proses sulfit, serpihan kayu direbus di bawah tekanan (kira-kira 0.5 MPa) pada 140° C dengan sulfur dioksida dan kalsium bisulfit. Dalam kes ini, lignin dan hidrokarbon masuk ke dalam larutan dan selulosa kekal. Selepas mencuci dan pelunturan, jisim yang telah disucikan dibuang ke dalam kertas longgar, sama seperti kertas blotting, dan dikeringkan. Jisim ini terdiri daripada 88-97% selulosa dan agak sesuai untuk pemprosesan kimia menjadi gentian viscose dan selofan, serta derivatif selulosa - ester dan eter. Proses penjanaan semula selulosa daripada larutan dengan menambahkan asid kepada kuprum-ammonia pekatnya (iaitu mengandungi kuprum sulfat dan ammonium hidroksida) larutan akueus telah diterangkan oleh orang Inggeris J. Mercer sekitar 1844. Tetapi yang pertama aplikasi perindustrian Kaedah ini, yang meletakkan asas bagi industri gentian tembaga-ammonia, dikaitkan dengan E. Schweitzer (1857), dan perkembangan selanjutnya adalah merit M. Kramer dan I. Schlossberger (1858). Dan hanya pada tahun 1892 Cross, Bevin dan Beadle di England mencipta proses untuk menghasilkan gentian viscose: larutan berair selulosa likat (oleh itu dinamakan viscose) diperoleh selepas merawat selulosa terlebih dahulu dengan larutan yang kuat. soda kaustik, yang memberikan "selulosa soda", dan kemudian karbon disulfida (CS2), menghasilkan xanthate selulosa larut. Dengan memerah aliran larutan "berputar" ini melalui spinneret dengan lubang bulat kecil ke dalam mandi asid, selulosa telah dijana semula dalam bentuk gentian rayon. Apabila memerah larutan ke dalam tab mandi yang sama melalui die dengan jurang sempit Filem yang dihasilkan dipanggil selofan. J. Brandenberger, yang bekerja di Perancis dengan teknologi ini dari 1908 hingga 1912, adalah yang pertama mempatenkan proses berterusan pengeluaran selofan.
Struktur kimia. Walaupun penggunaan industri selulosa dan derivatifnya secara meluas, bahan kimia yang diterima sekarang formula struktur selulosa telah dicadangkan (oleh W. Howworth) hanya pada tahun 1934. Walau bagaimanapun, sejak 1913 formula empiriknya C6H10O5, ditentukan daripada data, telah diketahui analisis kuantitatif sampel yang dibasuh dan dikeringkan dengan baik: 44.4% C, 6.2% H dan 49.4% O. Terima kasih kepada kerja G. Staudinger dan K. Freudenberg, ia juga diketahui bahawa ini adalah molekul polimer rantai panjang yang terdiri daripada yang ditunjukkan dalam Rajah. . 1 berulang residu glukosid. Setiap unit mempunyai tiga kumpulan hidroksil - satu primer (- CH2CHOH) dan dua sekunder (>CHCHOH). Menjelang 1920, E. Fisher telah menubuhkan struktur gula ringkas, dan pada tahun yang sama, kajian sinar-x selulosa mula-mula menunjukkan corak pembelauan yang jelas bagi gentiannya. Corak pembelauan sinar-X gentian kapas menunjukkan orientasi kristal yang jelas, tetapi gentian flaks lebih teratur. Apabila selulosa dijana semula menjadi bentuk gentian, kehabluran sebahagian besarnya hilang. Betapa mudahnya untuk dilihat dari segi pencapaian sains moden, kimia struktur selulosa boleh dikatakan tidak bergerak dari tahun 1860 hingga 1920 atas sebab selama ini bahan bantu disiplin ilmu perlu untuk menyelesaikan masalah.
SELULOSA YANG DIJANA SEMULA
Gentian viscose dan selofan. Kedua-dua gentian viscose dan selofan dijana semula (daripada larutan) selulosa. Selulosa semulajadi yang telah disucikan dirawat dengan lebihan natrium hidroksida pekat; Selepas mengeluarkan lebihan, ketulan dikisar dan jisim yang terhasil disimpan di bawah keadaan terkawal dengan teliti. Dengan "penuaan" ini, panjang rantai polimer berkurangan, yang menggalakkan pembubaran seterusnya. Kemudian selulosa yang dihancurkan dicampur dengan karbon disulfida dan xanthate yang terhasil dibubarkan dalam larutan natrium hidroksida untuk mendapatkan "viskosa" - larutan likat. Apabila viscose memasuki larutan asid akueus, selulosa dijana semula daripadanya. Jumlah tindak balas yang dipermudahkan ialah:
Gentian viscose, yang diperolehi dengan memerah viskos melalui lubang kecil spinneret ke dalam larutan asid, digunakan secara meluas untuk pembuatan pakaian, kain langsir dan kain pelapis, serta dalam teknologi. Kuantiti gentian viscose yang ketara digunakan untuk tali pinggang teknikal, pita, penapis dan kord tayar.
selofan. Selofan, yang diperolehi dengan memerah viskos ke dalam mandian asid melalui spinneret dengan slot sempit, kemudian melalui mandian basuh, pelunturan dan plastik, disalurkan melalui drum pengeringan dan digulung menjadi gulungan. Permukaan filem selofan hampir selalu disalut dengan nitroselulosa, resin, sejenis lilin atau varnis untuk mengurangkan penghantaran wap air dan memberikan kemungkinan pengedap haba, kerana selofan yang tidak bersalut tidak mempunyai sifat termoplastik. hidup pengeluaran moden Untuk tujuan ini, salutan polimer jenis polivinilidena klorida digunakan, kerana ia kurang telap kelembapan dan memberikan sambungan yang lebih tahan lama semasa pengedap haba. Cellophane digunakan secara meluas terutamanya dalam industri pembungkusan sebagai bahan pembungkus untuk barangan kering, produk makanan, produk tembakau, dan juga sebagai asas untuk pita pembungkusan pelekat diri.
span viscose. Selain membentuk gentian atau filem, viscose boleh diadun dengan bahan bergentian dan berhablur halus yang sesuai; Selepas rawatan asid dan larut lesap air, campuran ini ditukar menjadi bahan span viscose (Rajah 2), yang digunakan untuk pembungkusan dan penebat haba.
Serat kuprum-ammonia. Gentian selulosa yang dijana semula juga dihasilkan pada skala industri dengan melarutkan selulosa dalam larutan kuprum-ammonia pekat (CuSO4 dalam NH4OH) dan memutar larutan yang terhasil menjadi gentian dalam mandi pemendakan asid. Serat ini dipanggil serat kuprum-ammonia.
SIFAT-SIFAT SELULOSA
Sifat kimia. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 1, selulosa ialah karbohidrat berpolimer tinggi yang terdiri daripada residu glukosidik C6H10O5 yang disambungkan oleh jambatan eter pada kedudukan 1,4. Tiga kumpulan hidroksil dalam setiap unit glukopiranosa boleh diesterifikasi dengan agen organik seperti campuran asid dan asid anhidrida dengan mangkin yang sesuai, seperti asid sulfurik. Eter boleh dibentuk dengan tindakan natrium hidroksida pekat yang membawa kepada pembentukan selulosa soda dan tindak balas seterusnya dengan alkil halida:
Tindak balas dengan etilena atau propilena oksida menghasilkan eter terhidroksilasi:
Kehadiran kumpulan hidroksil ini dan geometri makromolekul menentukan daya tarikan bersama polar yang kuat bagi unit jiran. Daya tarikan sangat kuat sehingga pelarut biasa tidak dapat memutuskan rantai dan melarutkan selulosa. Kumpulan hidroksil bebas ini juga bertanggungjawab untuk higroskopisitas selulosa yang lebih besar (Rajah 3). Pengesteran dan pengeteran mengurangkan higroskopisitas dan meningkatkan keterlarutan dalam pelarut biasa.
Di bawah pengaruh larutan akueus asid memecahkan jambatan oksigen pada kedudukan 1,4-. Pemecahan lengkap rantai menghasilkan glukosa, monosakarida. Panjang rantai awal bergantung pada asal selulosa. Ia adalah maksimum dalam keadaan semula jadi dan berkurangan semasa pengasingan, penulenan dan penukaran kepada sebatian terbitan (lihat jadual).
DARJAH PEMPOLIMERAN SELULOSA
Bahan Bilangan sisa glukosida
Kapas mentah 2500-3000
Benih kapas tulen 900-1000
Pulpa kayu halus 800-1000
Selulosa yang dijana semula 200-400
Selulosa asetat industri 150-270
Malah ricih mekanikal, contohnya semasa pengisaran kasar, membawa kepada pengurangan panjang rantai. Apabila panjang rantai polimer berkurangan di bawah tertentu nilai minimum sifat fizik makroskopik perubahan selulosa. Agen pengoksidaan menjejaskan selulosa tanpa menyebabkan pembelahan cincin glukopiranosa (Rajah 4). Tindakan seterusnya (dengan kehadiran lembapan, seperti dalam ujian iklim) biasanya mengakibatkan pemotongan rantai dan peningkatan bilangan kumpulan akhir seperti aldehid. Sejak kumpulan aldehid mudah teroksida kepada karboksil, kandungan karboksil, yang hampir tiada dalam selulosa semula jadi, meningkat dengan mendadak dalam keadaan pengaruh atmosfera dan pengoksidaan.
Seperti semua polimer, selulosa merosot di bawah pengaruh faktor atmosfera akibatnya tindakan bersama oksigen, lembapan, komponen berasid udara dan cahaya matahari. Penting mempunyai komponen ultraviolet cahaya matahari, dan banyak ejen perlindungan UV yang baik meningkatkan hayat produk derivatif selulosa. Komponen udara berasid, seperti nitrogen dan sulfur oksida (dan ia sentiasa ada dalam udara atmosfera kawasan perindustrian), mempercepatkan penguraian, selalunya dengan kesan yang lebih besar daripada cahaya matahari. Oleh itu, di England, telah diperhatikan bahawa sampel kapas diuji untuk pendedahan kepada keadaan atmosfera pada musim sejuk, apabila hampir tidak ada cahaya matahari yang terang, terdegradasi lebih cepat daripada musim panas. Hakikatnya ialah pembakaran arang batu dan gas dalam kuantiti yang banyak pada musim sejuk membawa kepada peningkatan kepekatan nitrogen dan sulfur oksida di udara. Pemusnah asid, antioksidan dan penyerap UV mengurangkan sensitiviti luluhawa selulosa. Penggantian kumpulan hidroksil bebas membawa kepada perubahan dalam sensitiviti ini: selulosa nitrat merosot lebih cepat, dan asetat dan propionat - lebih perlahan.
Sifat fizikal. Rantai polimer selulosa dibungkus ke dalam berkas panjang, atau gentian, di mana, bersama-sama dengan yang tersusun, berhablur, terdapat juga bahagian amorf yang kurang teratur (Rajah 5). Peratusan kehabluran yang diukur bergantung kepada jenis selulosa serta kaedah pengukuran. Menurut data X-ray, ia berkisar antara 70% (kapas) hingga 38-40% (gentian viscose). X-ray analisis struktur menyediakan maklumat bukan sahaja tentang hubungan kuantitatif antara bahan kristal dan amorf dalam polimer, tetapi juga tentang tahap orientasi gentian yang disebabkan oleh proses regangan atau pertumbuhan normal. Ketajaman cincin pembelauan mencirikan tahap kehabluran, dan bintik-bintik pembelauan dan ketajamannya mencirikan kehadiran dan tahap orientasi pilihan kristal. Dalam sampel selulosa asetat kitar semula yang dihasilkan oleh proses pemutaran kering, kedua-dua tahap kehabluran dan orientasi adalah sangat kecil. Dalam sampel triasetat, tahap kehabluran lebih tinggi, tetapi tidak ada orientasi pilihan. Rawatan haba triacetate pada suhu 180-240 ° C dengan ketara meningkatkan tahap kehabluran, dan orientasi (dengan regangan) dalam kombinasi dengan rawatan haba memberikan bahan yang paling teratur. Flaks mempamerkan tahap kehabluran dan orientasi yang tinggi.
Lihat juga
KIMIA ORGANIK;
KERTAS DAN BAHAN PENULISAN LAIN;
PLASTIK.
nasi. 5. STRUKTUR MOLEKUL selulosa. Rantaian molekul melalui beberapa misel (kawasan kristal) dengan panjang L. Di sini A, A" dan B" ialah hujung rantai yang terletak di kawasan terhablur; B ialah hujung rantai di luar kawasan terhablur.
SASTERA
Bushmelev V.A., Volman N.S. Proses dan radas untuk pengeluaran pulpa dan kertas. M., 1974 Selulosa dan derivatifnya. M., 1974 Akim E.L. dan lain-lain Teknologi pemprosesan dan pemprosesan selulosa, kertas dan kadbod. L., 1977
Ensiklopedia Collier. - Masyarakat Terbuka. 2000 .
Selulosa (C 6 H 10 O 5) n – polimer semula jadi, polisakarida yang terdiri daripada residu β-glukosa, molekul mempunyai struktur linear. Setiap sisa molekul glukosa mengandungi tiga kumpulan hidroksil, jadi ia mempamerkan sifat alkohol polihidrik.
Sifat fizikal
Selulosa ialah bahan berserabut, tidak larut sama ada dalam air atau dalam pelarut organik biasa, dan bersifat higroskopik. Mempunyai kekuatan mekanikal dan kimia yang hebat.
1. Selulosa, atau serat, adalah sebahagian daripada tumbuhan, membentuk dinding sel di dalamnya.
2. Di sinilah namanya berasal (dari bahasa Latin "selulum" - sel).
3. Selulosa memberikan tumbuhan kekuatan dan keanjalan yang diperlukan dan, seolah-olah, rangka mereka.
4. Gentian kapas mengandungi sehingga 98% selulosa.
5. Gentian rami dan rami juga kebanyakannya terdiri daripada selulosa; dalam kayu ia adalah kira-kira 50%.
6. Fabrik kertas dan kapas adalah produk yang diperbuat daripada selulosa.
7. Contoh selulosa tulen terutamanya ialah bulu kapas yang diperoleh daripada kapas tulen dan kertas penapis (tidak digam).
8. Dipilih daripada bahan semula jadi Selulosa ialah bahan berserabut pepejal yang tidak larut dalam air atau pelarut organik biasa.
Sifat kimia
1. Selulosa ialah polisakarida yang mengalami hidrolisis untuk membentuk glukosa:
(C 6 H 10 O 5) n + nH 2 O → nC 6 H 12 O 6
2. Selulosa ialah alkohol polihidrik yang mengalami tindak balas pengesteran untuk membentuk ester
(C 6 H 7 O 2 (OH) 3) n + 3nCH 3 COOH → 3nH 2 O + (C 6 H 7 O 2 (OCOCH 3) 3) n
selulosa triasetat
Selulosa asetat adalah polimer tiruan yang digunakan dalam pengeluaran asetat sutera, filem (filem), dan varnis.
Permohonan
Kegunaan selulosa sangat pelbagai. Ia digunakan untuk menghasilkan kertas, fabrik, varnis, filem, bahan letupan, sutera tiruan (asetat, viscose), plastik (seluloid), glukosa dan banyak lagi.
Mencari selulosa dalam alam semula jadi.
1. Dalam gentian semulajadi, makromolekul selulosa terletak dalam satu arah: ia berorientasikan sepanjang paksi gentian.
2. Banyak ikatan hidrogen yang timbul antara kumpulan hidroksil makromolekul menentukan kekuatan tinggi gentian ini.
3. Dalam proses pemintalan kapas, rami, dsb., gentian asas ini ditenun menjadi benang yang lebih panjang.
4. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa makromolekul di dalamnya, walaupun mereka mempunyai struktur linear, terletak lebih rawak dan tidak berorientasikan pada satu arah.
Pembinaan makromolekul kanji dan selulosa daripada berbeza bentuk kitaran glukosa sangat mempengaruhi sifat mereka:
1) kanji adalah produk makanan manusia yang penting tidak boleh digunakan untuk tujuan ini;
2) sebabnya ialah enzim yang menggalakkan hidrolisis kanji tidak bertindak pada ikatan antara sisa selulosa.
Selulosa– salah satu polisakarida semulajadi yang paling biasa, komponen utama dan bahan struktur utama dinding sel tumbuhan. Kandungan selulosa dalam serat biji kapas adalah 95-99.5%, dalam gentian kulit kayu (rami, jut, rami) 60-85%, dalam tisu kayu (bergantung pada jenis pokok, umurnya, keadaan pertumbuhan) 30-55%, dalam daun hijau, rumput, tumbuhan bawah 10-25%. Hampir dalam keadaan individu, selulosa ditemui dalam bakteria genus Acetobacter. Rakan kepada selulosa dalam dinding sel kebanyakan tumbuhan adalah polisakarida struktur lain yang berbeza dalam struktur dan dipanggil hemiselulosa– xylan, mannan, galaktan, araban, dsb. (lihat bahagian “Hemiselulosa”), serta bahan bukan karbohidrat (lignin - polimer spatial bagi struktur aromatik, silikon dioksida, bahan resin, dll.).
Selulosa menentukan kekuatan mekanikal membran sel dan tisu tumbuhan secara keseluruhan. Taburan dan orientasi gentian selulosa relatif kepada paksi sel tumbuhan menggunakan kayu sebagai contoh ditunjukkan dalam Rajah 1. Organisasi submikron dinding sel juga dibentangkan di sana.
Dinding sel kayu matang, sebagai peraturan, termasuk dinding sel primer dan sekunder (Rajah 1). Yang terakhir mengandungi tiga lapisan - luar, tengah dan dalam.
Dalam cangkang primer, gentian selulosa semula jadi tersusun secara rawak dan membentuk struktur rangkaian ( tekstur tersebar). Gentian selulosa dalam selongsong sekunder berorientasikan secara amnya selari antara satu sama lain, yang memberikan bahan tumbuhan kekuatan tegangan yang tinggi. Tahap pempolimeran dan kehabluran selulosa dalam cangkang sekunder adalah lebih tinggi daripada cangkang primer.
Dalam lapisan S 1 cangkerang sekunder (Rajah 1, 3 ) arah gentian selulosa hampir berserenjang dengan paksi sel, dalam lapisan S 2 (Gamb. 1, 4 ) mereka membentuk sudut akut (5-30) dengan paksi sel. Orientasi gentian dalam lapisan S 3 sangat berbeza dan boleh berbeza walaupun dalam trakeid bersebelahan. Oleh itu, dalam trakeid cemara, sudut antara orientasi utama gentian selulosa dan paksi sel berkisar antara 30-60, dan dalam gentian kebanyakan kayu keras ia adalah 50-80. Antara lapisan R Dan S 1 , S 1 dan S 2 , S 2 dan S 3 diperhatikan kawasan peralihan(lamella) dengan orientasi mikro gentian yang berbeza daripada lapisan utama cangkerang sekunder.
Selulosa teknikal ialah produk gentian separuh siap yang diperoleh dengan membersihkan gentian tumbuhan daripada komponen bukan selulosa. Selulosa biasanya dipanggil dengan jenis bahan mentah ( kayu, kapas), kaedah pengekstrakan daripada kayu ( sulfit, sulfat), serta dengan tujuan ( viscose, asetat, dll.).
resit
1.Teknologi pengeluaran pulpa kayu termasuk operasi berikut: mengeluarkan kulit kayu (barking); mendapatkan serpihan kayu; memasak kerepek kayu (dalam industri, memasak dijalankan menggunakan kaedah sulfat atau sulfit); menyusun; pelunturan; pengeringan; memotong
Kaedah sulfit. Kayu cemara dirawat dengan larutan akueus kalsium, magnesium, natrium atau ammonium bisulfit, kemudian suhu dinaikkan kepada 105-110°C selama 1.5-4 jam, dan direbus pada suhu ini selama 1-2 jam. Seterusnya, naikkan suhu kepada 135-150°C dan masak selama 1-4 jam. Dalam kes ini, semua komponen bukan selulosa kayu (terutamanya lignin dan hemiselulosa) menjadi larut, dan selulosa yang dinyahlign kekal.
Kaedah sulfat. Serpihan sebarang jenis kayu (serta buluh) dirawat dengan minuman keras memasak, iaitu larutan akueus soda kaustik dan natrium sulfida (NaOH + Na 2 S). Dalam masa 2-3 jam, naikkan suhu kepada 165-180°C dan masak pada suhu ini selama 1-4 jam. Komponen bukan selulosa, ditukar kepada keadaan larut, dikeluarkan daripada campuran tindak balas, dan selulosa yang disucikan daripada kekotoran kekal.
2.Pulpa kapas diperoleh daripada linting kapas. Menerima teknologi termasuk pembersihan mekanikal, memasak beralkali (dalam larutan NaOH berair 1-4% pada suhu 130-170°C) dan pelunturan. Mikrograf elektron gentian selulosa kapas ditunjukkan dalam Rajah 2.
3. Selulosa bakteria disintesis oleh bakteria genus Acetobacter. Selulosa bakteria yang terhasil mempunyai berat molekul yang tinggi dan taburan berat molekul yang sempit.
Taburan berat molekul sempit dijelaskan seperti berikut. Oleh kerana karbohidrat memasuki sel bakteria secara sama rata, panjang purata gentian selulosa yang terhasil meningkat secara berkadar dari semasa ke semasa. Dalam kes ini, tiada peningkatan ketara dalam dimensi melintang mikrofiber (mikrofibril). Kadar pertumbuhan purata gentian selulosa bakteria ialah ~0.1 μm/min, yang sepadan dengan pempolimeran 10 7 -10 8 sisa glukosa sejam setiap sel bakteria. Oleh itu, secara purata, dalam setiap sel bakteria, 10 3 unit glukopyranose dilekatkan pada hujung gentian selulosa tidak larut yang semakin meningkat sesaat.
Gentian mikro selulosa bakteria tumbuh dari kedua-dua hujung fibril ke kedua-duanya pada kelajuan yang sama. Rantai makromolekul di dalam mikrofibril disusun antiselari. Untuk jenis selulosa lain, data tersebut belum diperolehi. Mikrograf elektron gentian selulosa bakteria ditunjukkan dalam Rajah 3. Ia boleh dilihat bahawa gentian mempunyai lebih kurang sama panjang dan luas keratan rentas.
Pertama sekali, adalah perlu untuk menerangkan apa sebenarnya selulosa dan apakah itu garis besar umum sifat-sifatnya.
Selulosa(dari Latin cellula - huruf, bilik, di sini - sel) - selulosa, bahan dinding sel tumbuhan, adalah polimer kelas karbohidrat - polisakarida, molekul yang dibina daripada sisa molekul glukosa monosakarida (lihat rajah 1).
SKEMA 1 Struktur molekul selulosa
Setiap sisa molekul glukosa - atau, secara ringkasnya, sisa glukosa - diputar secara relatif kepada jirannya sebanyak 180° dan disambungkan kepadanya oleh jambatan oksigen -O-, atau, seperti yang biasa dikatakan dalam dalam kes ini, ikatan glukosid melalui atom oksigen. Oleh itu, keseluruhan molekul selulosa adalah seperti rantai gergasi. Pautan individu rantai ini mempunyai bentuk heksagon, atau - dari segi kimia - kitaran 6 anggota. Dalam molekul glukosa (dan sisanya), kitaran 6 anggota ini dibina daripada lima atom karbon C dan satu atom oksigen O. Kitaran sedemikian dipanggil kitaran pyran. Daripada enam atom cincin pyran 6 anggota dalam Skim 1 yang ditunjukkan di atas, hanya atom oksigen O ditunjukkan pada puncak salah satu sudut - heteroatom (daripada heteroatom Yunani; - satu lagi, berbeza daripada yang lain). Di bucu lima penjuru yang tinggal terdapat atom karbon C (atom karbon "biasa" ini untuk organik, tidak seperti heteroatom, biasanya tidak digambarkan dalam formula sebatian kitaran).
Setiap kitaran 6 anggota mempunyai bentuk bukan heksagon rata, tetapi bentuk melengkung di angkasa, seperti kerusi berlengan (lihat Skim 2), maka nama bentuk ini, atau konformasi ruang, yang paling stabil untuk selulosa. molekul.
RAJAH 2 Bentuk kerusi
Dalam rajah 1 dan 2, sisi heksagon yang terletak lebih dekat dengan kita diserlahkan dengan garis tebal. Skim 1 juga menunjukkan bahawa setiap residu glukosa mengandungi 3 kumpulan hidroksil -OH (ia dipanggil kumpulan hidroksi atau hanya hidroksil). Untuk kejelasan, kumpulan -OH ini disertakan dalam bingkai bertitik.
Kumpulan hidroksil mampu membentuk ikatan hidrogen antara molekul yang kuat dengan atom hidrogen H sebagai jambatan, oleh itu tenaga ikatan antara molekul selulosa adalah tinggi dan selulosa sebagai bahan mempunyai kekuatan dan ketegaran yang ketara. Di samping itu, kumpulan -OH menggalakkan penyerapan wap air dan memberikan selulosa sifatnya alkohol polihidrik(ini adalah nama yang diberikan kepada alkohol yang mengandungi beberapa kumpulan -OH). Apabila selulosa membengkak, ikatan hidrogen antara molekulnya dimusnahkan, rantai molekul dipisahkan oleh molekul air (atau molekul reagen yang diserap), dan ikatan baru terbentuk antara molekul selulosa dan air (atau reagen).
DALAM keadaan biasa selulosa ialah bahan pepejal dengan ketumpatan 1.54-1.56 g/cm3, tidak larut dalam pelarut biasa - air, alkohol, dietil eter, benzena, kloroform, dll. Dalam gentian semula jadi, selulosa mempunyai struktur amorfus-hablur dengan tahap kehabluran kira-kira 70%.
Tindak balas kimia dengan selulosa biasanya melibatkan tiga kumpulan -OH. Unsur-unsur selebihnya dari mana molekul selulosa dibina bertindak balas dengan lebih banyak pengaruh yang kuat- pada suhu tinggi, semasa tindakan asid pekat, alkali, agen pengoksidaan.
Contohnya, apabila dipanaskan pada suhu 130°C, sifat selulosa hanya berubah sedikit. Tetapi pada 150-160°C, proses pemusnahan perlahan bermula - pemusnahan selulosa, dan pada suhu di atas 160°C proses ini berlaku dengan cepat dan disertai dengan pemecahan ikatan glukosida (pada atom oksigen), penguraian yang lebih dalam molekul dan hangus selulosa.
Asid mempunyai kesan yang berbeza terhadap selulosa. Apabila selulosa kapas dirawat dengan campuran asid nitrik dan sulfurik pekat, kumpulan hidroksil -OH bertindak balas, dan akibatnya, nitrat selulosa diperoleh - yang dipanggil nitroselulosa, yang bergantung kepada kandungan kumpulan nitro dalam molekul, mempunyai sifat yang berbeza. Nitroselulosa yang paling terkenal ialah piroksilin, digunakan untuk pengeluaran serbuk mesiu, dan seluloid - plastik berasaskan nitroselulosa dengan beberapa bahan tambahan.
Jenis lain interaksi kimia berlaku apabila selulosa dirawat dengan asid hidroklorik atau sulfurik. Di bawah pengaruh asid mineral ini, pemusnahan molekul selulosa secara beransur-ansur berlaku dengan pemecahan ikatan glukosidik, disertai dengan hidrolisis, i.e. tindak balas pertukaran yang melibatkan molekul air (lihat Skim 3).
SKEMA 3 Hidrolisis selulosa
Rajah ini menunjukkan tiga pautan yang sama dalam rantai polimer selulosa, i.e. tiga sisa molekul selulosa yang sama seperti dalam Skim 1, hanya cincin pyran 6 anggota yang dibentangkan bukan dalam bentuk "kerusi berlengan", tetapi dalam bentuk heksagon rata. ini simbol struktur kitaran juga diterima umum dalam kimia.
Hidrolisis lengkap dijalankan dengan mendidih dengan asid mineral, membawa kepada penghasilan glukosa. Hasil hidrolisis separa selulosa ialah hidroselulosa yang dipanggil ia mempunyai kekuatan mekanikal yang lebih rendah berbanding selulosa konvensional, kerana penunjuk kekuatan mekanikal berkurangan dengan pengurangan panjang rantai molekul polimer.
Kesan yang sama sekali berbeza diperhatikan jika selulosa dirawat untuk masa yang singkat dengan sulfur pekat atau asid hidroklorik. Parchmentation berlaku: permukaan kertas atau kain kapas membengkak, dan lapisan permukaan ini, yang sebahagiannya musnah dan selulosa terhidrolisis, memberikan kertas atau fabrik kilauan khas dan peningkatan kekuatan selepas pengeringan. Fenomena ini mula disedari pada tahun 1846 oleh penyelidik Perancis J. Pumaru dan L. Fipoye.
Larutan lemah (0.5%) mineral dan asid organik pada suhu sehingga kira-kira 70°C, jika penggunaannya diikuti dengan mencuci, ia tidak mempunyai kesan merosakkan pada selulosa.
Selulosa tahan terhadap alkali (larutan cair). Larutan soda kaustik dalam kepekatan 2-3.5% digunakan untuk memasak kain beralkali yang digunakan untuk pengeluaran kertas. Dalam kes ini, bukan sahaja bahan cemar dikeluarkan daripada selulosa, tetapi juga produk pemusnahan molekul polimer selulosa yang mempunyai rantai yang lebih pendek. Tidak seperti selulosa, produk degradasi ini larut dalam larutan alkali.
Larutan pekat alkali mempunyai kesan unik pada selulosa dalam keadaan sejuk - pada suhu bilik atau lebih suhu rendah. Proses ini, ditemui pada tahun 1844 oleh penyelidik Inggeris J. Mercer dan dipanggil mercerization, digunakan secara meluas untuk menapis fabrik kapas. Gentian dirawat di bawah ketegangan pada suhu 20°C dengan larutan natrium hidroksida 17.5%. Molekul selulosa melekat pada alkali, selulosa alkali yang dipanggil terbentuk, dan proses ini disertai dengan pembengkakan selulosa yang kuat. Selepas mencuci, alkali dikeluarkan, dan gentian memperoleh kelembutan, kilauan sutera, menjadi lebih tahan lama dan menerima pewarna dan kelembapan.
Pada suhu tinggi dengan kehadiran oksigen atmosfera, larutan alkali yang pekat menyebabkan pemusnahan selulosa dengan pemecahan ikatan glukosida.
Agen pengoksidaan yang digunakan untuk pelunturan gentian selulosa dalam pengeluaran tekstil, serta untuk menghasilkan kertas dengan darjat tinggi keputihan mempunyai kesan merosakkan pada selulosa, mengoksidakan kumpulan hidroksil dan memecahkan ikatan glukosida. Oleh itu dalam keadaan pengeluaran Semua parameter proses pelunturan dikawal dengan ketat.
Apabila kita bercakap tentang struktur molekul selulosa, kita telah memikirkan model idealnya, yang hanya terdiri daripada banyak sisa molekul glukosa. Kami tidak menyatakan berapa banyak sisa glukosa ini terkandung dalam rantai molekul selulosa (atau, sebagai molekul gergasi biasa dipanggil, dalam makromolekul). Tetapi pada hakikatnya, i.e. dalam mana-mana bahan tumbuhan semula jadi, terdapat penyelewengan yang lebih besar atau lebih kecil daripada yang diterangkan model ideal. Makromolekul selulosa mungkin mengandungi sejumlah sisa molekul monosakarida lain - heksosa (iaitu mengandungi 6 atom karbon, seperti glukosa, yang juga tergolong dalam heksosa) dan pentosa (monosakarida dengan 5 atom karbon dalam molekul). Makromolekul selulosa semulajadi juga mungkin mengandungi sisa asid uronik - dipanggil asid karboksilik kelas monosakarida, sisa asid glukuronik, sebagai contoh, berbeza daripada sisa glukosa kerana bukannya kumpulan -CH 2 OH ia mengandungi kumpulan karboksil -COOH, ciri asid karboksilik.
Bilangan sisa glukosa yang terkandung dalam makromolekul selulosa, atau yang dipanggil darjah pempolimeran, yang dilambangkan dengan indeks n, juga berbeza untuk jenis yang berbeza bahan mentah selulosa dan berbeza-beza secara meluas. Oleh itu, dalam kapas n purata 5,000 - 12,000, dan dalam rami, rami dan rami 20,000 - 30,000 Oleh itu, berat molekul selulosa boleh mencapai 5 juta unit oksigen. Semakin tinggi n, semakin kuat selulosa. Untuk selulosa yang diperoleh daripada kayu, n adalah jauh lebih rendah - dalam julat 2500 - 3000, yang juga menyebabkan kekuatan gentian selulosa kayu yang lebih rendah.
Walau bagaimanapun, jika kita menganggap selulosa sebagai bahan yang diperoleh daripada mana-mana satu jenis bahan tumbuhan - kapas, rami, rami atau kayu, dan lain-lain, maka dalam kes ini molekul selulosa akan mempunyai panjang yang tidak sama, tahap pempolimeran yang tidak sama, i.e. dalam selulosa ini akan terdapat molekul yang lebih panjang dan lebih pendek. Bahagian berat molekul tinggi mana-mana selulosa teknikal biasanya dipanggil a-selulosa - ini adalah bagaimana bahagian selulosa yang terdiri daripada molekul yang mengandungi 200 atau lebih sisa glukosa ditetapkan secara konvensional. Ciri khas bahagian selulosa ini ialah keterlarutannya dalam larutan natrium hidroksida 17.5% pada 20°C (ini, seperti yang telah disebutkan, adalah parameter proses memerserisasi - peringkat pertama pengeluaran gentian viscose).
Bahagian selulosa teknikal yang larut dalam keadaan ini dipanggil hemiselulosa. Ia pula, terdiri daripada pecahan b-selulosa, yang mengandungi daripada 200 hingga 50 sisa glukosa, dan y-selulosa - pecahan berat molekul terendah, dengan n kurang daripada 50. Nama "hemiselulosa", serta "a -selulosa", adalah bersyarat: Komposisi hemiselulosa termasuk bukan sahaja selulosa dengan berat molekul yang agak rendah, tetapi juga polisakarida lain, yang molekulnya dibina daripada sisa heksosa dan pentosa lain, i.e. heksosan dan pentosan lain (lihat, sebagai contoh, kandungan pentosan dalam Jadual 1). Sifat sepunya mereka ialah tahap pempolimeran n yang rendah, kurang daripada 200, dan akibatnya, keterlarutan dalam larutan natrium hidroksida 17.5%.
Kualiti selulosa ditentukan bukan sahaja oleh kandungan a-selulosa, tetapi juga oleh kandungan hemiselulosa. Adalah diketahui bahawa dengan peningkatan kandungan a-selulosa, bahan berserabut biasanya dicirikan oleh kekuatan mekanikal yang lebih tinggi, rintangan kimia dan haba, kestabilan keputihan dan ketahanan. Tetapi untuk mendapatkan web kertas yang tahan lama, satelit hemiselulosa perlu ada dalam selulosa teknikal, kerana selulosa a tulen tidak terdedah kepada fibrilasi (pemisahan gentian dalam arah membujur dengan pembentukan gentian terbaik - fibril) dan mudah dicincang semasa proses mengisar gentian. Hemiselulosa memudahkan fibrilasi, yang seterusnya meningkatkan kesepaduan gentian dalam helaian kertas tanpa mengurangkan panjangnya secara berlebihan semasa pengilangan.
Apabila kami mengatakan bahawa konsep "a-selulosa" juga bersyarat, kami bermaksud bahawa a-selulosa bukanlah sebatian kimia individu. Istilah ini merujuk kepada jumlah jumlah bahan yang terdapat dalam selulosa teknikal dan tidak larut dalam alkali semasa memerserisasi. Kandungan sebenar selulosa berat molekul tinggi dalam a-selulosa sentiasa lebih rendah, kerana bendasing (lignin, abu, lemak, lilin, serta bahan pentosan dan pektin yang terikat secara kimia kepada selulosa) tidak dibubarkan sepenuhnya semasa memerserisasi. Oleh itu, tanpa definisi selari jumlah kekotoran ini, kandungan a-selulosa tidak dapat mencirikan ketulenan selulosa ia hanya boleh dinilai jika data tambahan yang diperlukan ini tersedia.
Meneruskan pembentangan maklumat awal tentang struktur dan sifat satelit selulosa, mari kita kembali ke Jadual. 1.
Dalam jadual Jadual 1 menunjukkan bahan yang ditemui bersama selulosa dalam gentian tumbuhan. Bahan pektin dan pentosan disenaraikan dahulu selepas selulosa. Bahan pektik adalah polimer kelas karbohidrat, yang, seperti selulosa, mempunyai struktur rantai, tetapi dibina daripada residu asid uronik, lebih tepat lagi, asid galakturonik. Asid poligalakturonik dipanggil asid pektik, dan ester metilnya dipanggil pektin (lihat Skim 4).
RAJAH 4 Bahagian rantai makromolekul pektin
Ini, sudah tentu, hanya gambar rajah, kerana pektin tumbuhan yang berbeza berbeza-beza dalam berat molekul, kandungan kumpulan -OCH3 (yang dipanggil methoxy-, atau methoxyl, groups, atau ringkasnya methoxyls) dan pengedarannya di sepanjang rantai makromolekul. Pektin yang terkandung dalam getah sel tumbuhan, larut dalam air dan mampu membentuk gel padat dengan kehadiran gula dan asid organik. Walau bagaimanapun, bahan pektin wujud dalam tumbuhan terutamanya dalam bentuk protopektin tidak larut - polimer struktur bercabang di mana bahagian linear makromolekul pektin disambungkan oleh jambatan silang. Protopektin terkandung dalam dinding sel tumbuhan dan bahan penyimenan antara sel, bertindak sebagai unsur sokongan. Secara umum, bahan pektin adalah bahan simpanan yang daripadanya, melalui satu siri transformasi, selulosa terbentuk dan dinding sel. Jadi, sebagai contoh, dalam peringkat awal Apabila serat kapas tumbuh, kandungan bahan pektin di dalamnya mencapai 6%, dan pada masa boll dibuka, ia secara beransur-ansur berkurangan kepada kira-kira 0.8%. Pada masa yang sama, kandungan selulosa dalam serat meningkat, kekuatannya meningkat, dan tahap pempolimeran selulosa meningkat.
Bahan pektin agak tahan terhadap asid, tetapi di bawah pengaruh alkali apabila dipanaskan, ia dimusnahkan, dan keadaan ini digunakan untuk membersihkan selulosa daripada bahan pektin (dengan memasak, sebagai contoh, bulu kapas dengan larutan soda kaustik). Bahan pektin mudah dimusnahkan oleh agen pengoksidaan.
Pentosan ialah polisakarida yang dibina daripada sisa pentosa - biasanya arabinosa dan xilosa. Sehubungan itu, pentosan ini dipanggil arabans dan xylans. Mereka mempunyai struktur linear (rantai) atau bercabang sedikit dan dalam tumbuhan biasanya mengiringi bahan pektin (arabans) atau merupakan sebahagian daripada hemiselulosa (xylans). Pentosan tidak berwarna dan tidak berbentuk. Orang Arab sangat larut dalam air;
Rakan selulosa yang paling penting seterusnya ialah lignin, polimer bercabang yang menyebabkan lignifikasi tumbuhan. Seperti yang dapat dilihat dari jadual. 1, lignin tidak terdapat dalam serat kapas, tetapi dalam serat lain - rami, rami, rami dan terutamanya jut - ia terkandung dalam lebih kecil atau kuantiti yang banyak. Ia terutamanya mengisi ruang antara sel tumbuhan, tetapi juga menembusi ke dalam lapisan permukaan gentian, memainkan peranan bahan encrusting yang memegang gentian selulosa bersama-sama. Kayu mengandungi terutamanya banyak lignin - sehingga 30%. Mengikut sifatnya, lignin tidak lagi tergolong dalam kelas polisakarida (seperti selulosa, bahan pektin dan pentosan), tetapi merupakan polimer berdasarkan terbitan fenol polihidrik, i.e. merujuk kepada sebatian lemak-aromatik yang dipanggil. Perbezaan ketaranya daripada selulosa ialah makromolekul lignin mempunyai struktur yang tidak teratur, iaitu. Molekul polimer bukan terdiri daripada sisa-sisa molekul monomer yang sama, tetapi daripada pelbagai unsur struktur. Walau bagaimanapun, yang kedua mempunyai persamaan bahawa ia terdiri daripada teras aromatik (yang seterusnya dibentuk oleh 6 atom karbon C) dan rantai propana sisi (daripada 3 atom karbon C), ini adalah perkara biasa kepada semua lignin. elemen struktur dipanggil unit fenilpropana (lihat Skim 5).
SKEMA 5 Unit fenilpropana
Oleh itu, lignin tergolong dalam kumpulan sebatian semula jadi yang mempunyai formula am(C 6 C 3)x. Lignin bukanlah sebatian kimia individu dengan komposisi dan sifat yang ditetapkan dengan ketat. Lignit dari pelbagai asal usul berbeza dengan ketara antara satu sama lain, dan juga lignin yang diperoleh daripada jenis bahan tumbuhan yang sama, tetapi dengan cara yang berbeza, kadangkala sangat berbeza dalam komposisi unsur, kandungan substituen tertentu (ini adalah nama yang diberikan kepada kumpulan yang berkaitan dengan cincin benzena atau rantai sisi propana), keterlarutan dan sifat-sifat lain.
Kereaktifan lignin yang tinggi dan kepelbagaian strukturnya menyukarkan untuk mengkaji struktur dan sifatnya, tetapi bagaimanapun telah ditetapkan bahawa semua lignin mengandungi unit fenilpropana, yang merupakan terbitan guaiakol (iaitu, pyrocatechol monomethyl ether, lihat Skim 6) .
SKEMA 6 terbitan Guaiacol
Beberapa perbezaan juga didedahkan dalam struktur dan sifat lignin tumbuhan dan bijirin tahunan, di satu pihak, dan kayu, di sisi lain. Sebagai contoh, lignin rumput dan bijirin (ini termasuk rami dan rami, yang akan kita bincangkan dengan lebih terperinci) larut dengan agak baik dalam alkali, manakala lignin kayu tidak. Ini menentukan parameter yang lebih ketat untuk proses penyingkiran lignin (delignification) daripada kayu menggunakan kaedah mendidih soda (seperti: lebih suhu tinggi dan tekanan) berbanding dengan proses penyingkiran lignin daripada pucuk muda dan herba dengan merebus dalam alkali - kaedah yang dikenali di China pada awal milenium pertama Masihi dan yang digunakan secara meluas di bawah nama maceration atau pendidihan di Eropah apabila memproses kain buruk dan pelbagai jenis sisa (linen, rami) ke dalam kertas.
Kami telah bercakap tentang tinggi kereaktifan lignin, i.e. tentang keupayaannya untuk memasuki banyak tindak balas kimia, yang dijelaskan oleh kehadiran lignin dalam makromolekul kuantiti yang banyak kumpulan berfungsi reaktif, i.e. mampu menjalani perubahan kimia tertentu yang wujud dalam kelas tertentu sebatian kimia. Ini terutamanya terpakai kepada hidroksil alkohol -OH, yang terletak pada atom karbon dalam rantai propana sampingan ini, sebagai contoh, menyebabkan sulfonasi lignin semasa memasak sulfit kayu - kaedah delignifikasi lain.
Oleh kerana kereaktifan lignin yang tinggi, pengoksidaannya mudah berlaku, terutamanya dalam persekitaran alkali, dengan pembentukan kumpulan karboksil -COOH. Dan di bawah tindakan agen pengklorinan dan pelunturan, lignin mudah diklorin, dan atom klorin Cl memasuki kedua-dua cincin aromatik dan rantai propana sisi dengan kehadiran kelembapan, serentak dengan pengklorinan, pengoksidaan makromolekul lignin berlaku, dan berlakunya proses pengoksidaan; lignin berklorin yang terhasil juga mengandungi kumpulan karboksil. Lignin berklorin dan teroksida lebih mudah dicuci daripada selulosa. Semua tindak balas ini digunakan secara meluas dalam industri pulpa dan kertas untuk membersihkan bahan selulosa daripada kekotoran lignin, yang merupakan komponen selulosa teknikal yang sangat tidak menguntungkan.
Mengapakah kehadiran lignin tidak diingini? Pertama sekali, kerana lignin mempunyai struktur ruang yang bercabang, selalunya tiga dimensi dan oleh itu tidak mempunyai sifat pembentuk gentian, iaitu, benang tidak boleh diperoleh daripadanya. Ia memberikan ketegaran dan kerapuhan kepada gentian selulosa, mengurangkan keupayaan selulosa untuk membengkak, berwarna, dan berinteraksi dengan reagen yang digunakan dalam pelbagai proses pemprosesan serat. Apabila menyediakan pulpa kertas, lignin merumitkan pengisaran dan fibrilasi gentian dan menjejaskan lekatan bersama mereka. Di samping itu, ia sendiri berwarna kuning-coklat, dan apabila kertas itu berumur, ia juga meningkatkan kekuningannya.
Perbincangan kami tentang struktur dan sifat satelit selulosa mungkin kelihatan, pada pandangan pertama, tidak perlu. Malah, adakah ia sesuai di sini? penerangan ringkas struktur dan sifat lignin, jika pemulih grafik tidak berurusan dengan gentian semula jadi, tetapi dengan kertas, i.e. bahan yang diperbuat daripada gentian bebas lignin? Ini, sudah tentu, benar, tetapi hanya jika kita bercakap tentang tentang kertas kain yang diperbuat daripada bahan mentah kapas. Tiada lignin dalam kapas. Hampir tiada ia dalam kertas kain lap yang diperbuat daripada rami atau rami - ia hampir dikeluarkan sepenuhnya semasa proses menganyam kain buruk.
Walau bagaimanapun, dalam kertas yang diperbuat daripada kayu, dan terutamanya dalam jenis kertas surat khabar di mana pulpa kayu berfungsi sebagai pengisi, lignin terkandung dalam kuantiti yang agak besar, dan keadaan ini harus diingat oleh pemulih yang bekerja dengan pelbagai jenis kertas, termasuk yang bermutu rendah.
Yang terdiri daripada sisa-sisa molekul glukosa dan merupakan unsur yang diperlukan untuk pembentukan cangkerang semua sel tumbuhan. Molekulnya mempunyai dan mengandungi tiga kumpulan hidroksil. Terima kasih kepada ini, ia mempamerkan sifat.
Sifat fizikal selulosa
Pulpa berwarna putih padu, yang boleh mencapai suhu 200°C dan tidak runtuh. Tetapi apabila suhu meningkat kepada 275 ° C, ia mula menyala, yang menunjukkan bahawa ia adalah bahan mudah terbakar.
Jika anda memeriksa selulosa di bawah mikroskop, anda akan melihat bahawa strukturnya dibentuk oleh gentian tidak lebih daripada 20 mm panjangnya. Gentian selulosa disambungkan oleh banyak orang ikatan hidrogen, tetapi mereka tidak mempunyai cawangan. Ini memberikan selulosa kekuatan dan keupayaan terbesar untuk mengekalkan keanjalan.
Sifat kimia selulosa
Sisa-sisa molekul glukosa yang membentuk selulosa terbentuk apabila. Asid sulfurik dan iodin dalam proses hidrolisis warna selulosa biru, dan hanya iodin menjadikannya coklat.
Terdapat banyak tindak balas dengan selulosa yang menghasilkan molekul baru. Bertindak balas dengan asid nitrik, selulosa ditukar kepada nitroselulosa. Dan dalam proses asid asetik Triasetat selulosa terbentuk.
Selulosa tidak larut dalam air. Pelarutnya yang paling berkesan ialah cecair ionik.
Bagaimanakah selulosa diperoleh?
Kayu terdiri daripada 50% selulosa. Dengan memasak serpihan kayu untuk masa yang lama dalam larutan reagen, dan kemudian membersihkan penyelesaian yang terhasil, anda boleh mendapatkannya dalam bentuk tulennya.
Kaedah untuk pulping berbeza dalam jenis reagen. Mereka boleh menjadi berasid atau beralkali. Reagen berasid mengandungi asid sulfur dan digunakan untuk mendapatkan selulosa daripada pokok resin rendah. Terdapat dua jenis reagen alkali: soda dan sulfat. Terima kasih kepada reagen soda, selulosa boleh diperolehi daripada pokok daun luruh dan tumbuhan tahunan. Tetapi menggunakan reagen ini, selulosa sangat mahal, jadi reagen soda jarang digunakan atau tidak digunakan langsung.
Kaedah pengeluaran yang paling biasa ialah kaedah berdasarkan reagen sulfat. Natrium sulfat adalah asas untuk minuman keras putih, yang digunakan sebagai reagen dan sesuai untuk menghasilkan selulosa daripada sebarang bahan tumbuhan.
Aplikasi selulosa
Selulosa dan esternya digunakan untuk mencipta gentian tiruan, viscose dan asetat. Pulpa kayu digunakan untuk mencipta pelbagai perkara: kertas, plastik, alat letupan, varnis, dsb.