Celuloza se odnosi na grupu materijala dobijenih od celuloze, koja je najzastupljeniji organski polimer na Zemlji i glavna komponenta zidova biljnih ćelija. Celuloza je linearni polisaharid sastavljen od ponavljajućih jedinica glukoze koje su međusobno povezane β(1→4) glikozidnim vezama.

Celulozni materijali se mogu široko podijeliti u dvije kategorije: prirodni i sintetički.

Prirodna celuloza:

1. Drvena celuloza: Dobivena od drvenih vlakana, drvna pulpa je primarni izvor celuloze koja se koristi u raznim industrijama, uključujući proizvodnju papira, tekstila i građevinarstva.
2. Pamuk: Pamučna vlakna, dobijena iz sjemenskih dlačica biljke pamuka, sastoje se gotovo u potpunosti od celuloze. Pamuk se široko koristi u proizvodnji tekstila zbog svoje mekoće, prozračnosti i upijanja.
3. Konoplja: Vlakna konoplje, ekstrahirana iz stabljika biljke konoplje, sadrže celulozu i koriste se u tekstilu, proizvodnji papira i kompozitnim materijalima.
4. Bambus: Bambusova vlakna, dobijena iz pulpe biljaka bambusa, bogata su celulozom i koriste se u proizvodnji tekstila, kao iu proizvodnji papira i građevinskog materijala.

Sintetička celuloza:

1. Regenerisana celuloza: Proizvedena rastvaranjem celuloze u rastvaraču, kao što je kupramonijum hidroksid ili viskoza, nakon čega sledi ekstruzija u koagulacionu kupku. Regenerirani celulozni materijali uključuju viskozni rajon, liocel (Tencel) i celulozni acetat.
2. Estri celuloze: hemijski modifikovani derivati ​​celuloze dobijeni reakcijama esterifikacije sa različitim kiselinama. Uobičajeni estri celuloze uključuju acetat celuloze, nitrat celuloze (celuloid) i acetat butirat celuloze. Ovi materijali nalaze primjenu u proizvodnji filmova, premazima i plastici.

Primjena celuloze:

1. Tekstil: Celulozna vlakna, kako prirodna (npr. pamuk, konoplja) tako i regenerirana (npr. viskozni rajon, liocel), se uveliko koriste u proizvodnji tekstila za odjeću, tekstil za domaćinstvo i industrijske tkanine.
2. Papir i ambalaža: Drvena pulpa, dobijena iz celuloznih izvora, služi kao primarna sirovina za proizvodnju papira i materijala za pakovanje. Celulozna vlakna daju čvrstoću, upijanje i mogućnost štampanja papirnim proizvodima.
3. Građevinski materijali: Celulozni materijali, kao što su drvo i bambus, koriste se u građevinarstvu za strukturne komponente (npr. drveni okvir, šperploča) i dekorativne završne obrade (npr. podovi od tvrdog drveta, bambusove ploče).
4. Proizvodi za ličnu njegu: Materijali na bazi celuloze koriste se u proizvodima za ličnu njegu, uključujući maramice, maramice i upijajuće higijenske proizvode, zbog svoje mekoće, čvrstoće i biorazgradljivosti.
5. Hrana i farmaceutski proizvodi: Derivati ​​celuloze, kao što su mikrokristalna celuloza i karboksimetilceluloza, koriste se kao ekscipijenti u prehrambenim i farmaceutskim formulacijama zbog svojih svojstava zgušnjavanja, stabilizacije i vezivanja.

Prednosti celuloze:

1. Obnovljivi i biorazgradivi: Celulozni materijali potiču iz obnovljivih biljnih izvora i biološki su razgradivi, što ih čini ekološki održivom alternativom sintetičkim polimerima.
2. Svestranost: Celuloza pokazuje širok spektar svojstava i funkcionalnosti, omogućavajući različite primjene u različitim industrijama, od tekstila do farmaceutskih proizvoda.
3. Dostupnost: Celuloze ima u izobilju u prirodi, sa izvorima u rasponu od drveta i pamuka do bambusa i konoplje, osiguravajući dosljednu i pouzdanu opskrbu za industrijsku upotrebu.
4. Biokompatibilnost: Mnogi celulozni materijali su biokompatibilni i netoksični, što ih čini pogodnim za upotrebu u hrani, farmaceutskim proizvodima i medicinskim aplikacijama.

Ukratko, celuloza obuhvata raznoliku lepezu materijala dobijenih od celuloze, nudeći svestranost, održivost i biokompatibilnost u širokom spektru primena u industrijama kao što su tekstil, proizvodnja papira, građevinarstvo, lična nega i zdravstvena zaštita.