Вовед во памук и целулоза
Памукот, природно влакно добиено од растението памук, првенствено се состои од целулоза. Целулозата, сложен јаглехидрат, е главната состојка на клеточните ѕидови во растенијата, обезбедувајќи структурна поддршка. Извлекувањето на чиста целулоза од памук вклучува одвојување на целулозните влакна од другите компоненти на растението памук, како што се лигнин, хемицелулоза и пектин.
Анатомија на памучни растенија
Разбирањето на анатомијата на растението памук е клучно за екстракција на целулоза. Памучните влакна се семенски трихоми, кои се развиваат од епидермалните клетки на памучното семе. Овие влакна се состојат главно од целулоза, со мали количини на протеини, восоци и шеќери. Памучните влакна растат во чорби, кои се заштитни капсули кои ги обвиткуваат семињата.
Процес на екстракција на целулоза
Берба: Процесот започнува со берба на зрели памучни школки од памучните растенија. Механичкото берење е најчестиот метод, каде што машините ги отстрануваат школките од растенијата.
Џининг: По бербата, памукот се подложува на глодање, каде што семето се одвојува од влакната. Овој процес вклучува поминување на памукот низ машина за џин што ги отстранува семките од влакната.
Чистење: Откако ќе се одвојат од семињата, памучните влакна се подложени на чистење за да се отстранат нечистотиите, како што се нечистотијата, лисјата и другите растителни материјали. Овој чекор осигурува дека извлечената целулоза е со висока чистота.
Кардирање: Кардирањето е механички процес кој ги усогласува памучните влакна во тенка мрежа. Ги отстранува сите преостанати нечистотии и ги усогласува влакната како подготовка за понатамошна обработка.
Отстранување на гуми: Памучните влакна содржат природни нечистотии како што се восоци, пектини и хемицелулози, кои заеднички се нарекуваат „гуми за џвакање“. Дегумата вклучува обработка на памучните влакна со алкални раствори или ензими за да се отстранат овие нечистотии.
Белење: Белењето е изборен чекор, но често се користи за дополнително прочистување на целулозните влакна и подобрување на нивната белина. Во овој процес може да се користат различни средства за белење како што се водород пероксид или деривати на хлор.
Мерцеризација: Мерцеризацијата вклучува третирање на целулозните влакна со каустичен алкален раствор, обично натриум хидроксид. Овој процес ја зголемува јачината, сјајот и афинитетот на влакната за бои, што ги прави посоодветни за различни апликации.
Киселинска хидролиза: Во некои случаи, особено за индустриски цели, може да се примени кисела хидролиза за дополнително разложување на целулозата на помали, подеднакви честички. Овој процес вклучува третирање на целулозата со разредена киселина под контролирани услови за да се хидролизираат гликозидните врски, со што се добиваат пократки целулозни синџири или целулозни нанокристали.
Перење и сушење: По хемиските третмани, целулозните влакна темелно се мијат за да се отстранат сите преостанати хемикалии или нечистотии. Последователно, влакната се сушат до саканата содржина на влага.
Примени на чиста целулоза
Чистата целулоза добиена од памук наоѓа примена во различни индустрии:
Текстил: целулозните влакна се вртат во предива и се вткаени во ткаенини за облека, домашен текстил и индустриски апликации.
Хартија и картон: Целулозата е примарна компонента на производите од хартија, картон и картон.
Биогорива: Целулозата може да се претвори во биогорива како што е етанолот преку процеси како ензимска хидролиза и ферментација.
Прехранбена и фармацевтска индустрија: Дериватите на целулоза се користат како згуснувачи, стабилизатори и емулгатори во храната и фармацевтските производи.
Козметика: Дериватите на целулоза се користат во козметиката и производите за лична нега за нивните згуснувачки и стабилизирачки својства.
Извлекувањето на чиста целулоза од памук вклучува низа механички и хемиски процеси насочени кон одвојување на целулозните влакна од другите компоненти на растението памук и нивно прочистување. Разбирањето на анатомијата на растението памук и примената на соодветни техники како што се жнеење, одгмечување, белење и мерцеризација е од суштинско значење за добивање на висококвалитетна целулоза. Чистата целулоза добиена од памук има разновидна примена во индустриите, почнувајќи од текстил и производство на хартија до биогорива и фармацевтски производи, што го прави разновиден и вреден природен ресурс.
Време на објавување: 25 април 2024 година