Разни апликации на целулоза и нејзините деривати

Целулозата е макромолекуларен полисахарид составен од гликоза, кој постои во големи количини во зелените растенија и морските организми. Тој е најраспространетиот и најголемиот природен полимер материјал во природата. Има добра биокомпатибилност, обновлива и биоразградлива и други предности. Преку фотосинтезата, растенијата можат да синтетизираат стотици милиони тони целулоза секоја година.

Изгледите за примена на целулоза

Традиционалната целулоза е широко користена поради сопствените физички и хемиски својства, додека природниот полимерен материјал целулоза има различни функционални својства по обработката и модификацијата, што може да ги задоволи различните потреби на различни индустрии. Функционалното користење на целулозните функционални материјали стана природен развојни трендови и истражувачки жаришта на полимерни материјали.

Дериватите на целулоза се произведуваат со естерификација или етерификација на хидроксилни групи во целулозни полимери со хемиски реагенси. Според структурните карактеристики на реакционите производи, дериватите на целулоза можат да се поделат во три категории: целулозни етери, целулозни естери и естери на целулоза.

1. Целулоза етер

Целулозниот етер е општ термин за серија деривати на целулоза формирани со реакција на алкална целулоза и етерифицирачки агенс под одредени услови. Целулозниот етер е еден вид дериват на целулоза со различни видови, широки полиња на примена, голем обем на производство и висока истражувачка вредност. Неговата примена вклучува многу области како што се индустријата, земјоделството, секојдневната хемиска индустрија, заштитата на животната средина, воздушната и националната одбрана.

Целулозните етери кои всушност се користат комерцијално се: метил целулоза, карбоксиметил целулоза, етил целулоза, хидроксиетил целулоза, цијаноетил целулоза, хидроксипропил целулоза и хидроксипропил метилцелулоза Целулоза итн.

2. Естери на целулоза

Целулозните естри се широко користени во областа на националната одбрана, хемиската индустрија, биологијата, медицината, градежништвото, па дури и воздушната.

Целулозните естери кои всушност се комерцијално користени се: целулоза нитрат, целулоза ацетат, целулоза ацетат бутират и целулоза ксантат.
3. Естер на целулоза

Естерите на целулоза се мешани деривати на естер-етер.

Поле за апликација

1. Фармацевтско поле

Дериватите на целулозниот етер и естер се широко користени во медицината за згуснување, ексципиенс, одржливо ослободување, контролирано ослободување, формирање филм и други цели.

2. Поле за обложување

Естерите на целулоза играат многу важна улога во апликациите за обложување. Целулозните естери се користат во врзива, модифицирани смоли или пред-филм материјали за да обезбедат облоги со многу одлични својства.

3. Мембранска технологија поле

Целулозните и деривативните материјали ги имаат предностите на големото производство, стабилни перформанси и можност за рециклирање. Преку самосклопување слој по слој, метод на инверзија на фаза, технологија на електровртење и други средства, може да се подготват мембрански материјали со одлични перформанси на сепарација. Во областа на мембранската технологија широко се користи.

4. Градежно поле

Целулозните етери имаат висока термички реверзибилна цврстина на гелот и затоа се корисни како адитиви во градежните компоненти, како што се адитиви за лепило за плочки базирани на цемент.

5. Воздухопловна, нови енергетски возила и врвни електронски уреди

Функционалните оптоелектронски материјали базирани на целулоза може да се користат во воздушната, нови енергетски возила и електронски уреди од високата класа.

6. Други полиња

Проблеми и решенија во апликацијата на целулоза

Во моментов, целулозата сè уште има некои својствени недостатоци. Поради карактеристиките на нејзината агрегирана структура, целулозата не може да се стопи и тешко се раствора во конвенционалните растворувачи, што во голема мера го ограничува развојот и користењето на целулозните материјали. Како што се слаба растворливост во заеднички растворувачи, недостаток на термопластичност, висока хидрофилност и недостаток на антибактериски својства.

Затоа, дизајнот и изградбата на нови материјали добиени од целулоза е основа за ефикасно искористување на целулозата, а развојот на чиста и ефикасна технологија за растворање на целулоза е важен начин и гаранција за ефикасно искористување на целулозата.