Über Zellulose
Cellulose ist ein makromolekulares Polysaccharid aus Glucose. Sie kommt in großen Mengen in grünen Pflanzen und Meeresorganismen vor. Sie ist das am weitesten verbreitete und größte natürliche Polymermaterial in der Natur. Sie ist gut biokompatibel, erneuerbar und biologisch abbaubar und bietet weitere Vorteile. Durch Photosynthese können Pflanzen jährlich Hunderte Millionen Tonnen Cellulose synthetisieren.
Anwendungsaussichten für Zellulose
Die breite Verwendung herkömmlicher Zellulose ist aufgrund ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften eingeschränkt. Der natürliche Polymerwerkstoff Zellulose hingegen weist nach der Verarbeitung und Modifizierung unterschiedliche funktionelle Eigenschaften auf, die den unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Branchen gerecht werden. Die funktionale Nutzung von Zellulose-Funktionsmaterialien ist zu einem natürlichen Entwicklungstrend und Forschungsschwerpunkt im Bereich der Polymermaterialien geworden.
Cellulosederivate werden durch Veresterung oder Veretherung von Hydroxylgruppen in Cellulosepolymeren mit chemischen Reagenzien hergestellt. Entsprechend den strukturellen Eigenschaften der Reaktionsprodukte lassen sich Cellulosederivate in drei Kategorien einteilen: Celluloseether, Celluloseester und Celluloseetherester.
1. Celluloseether
Celluloseether ist ein allgemeiner Begriff für eine Reihe von Cellulosederivaten, die unter bestimmten Bedingungen durch die Reaktion von Alkalicellulose und einem Veretherungsmittel entstehen. Celluloseether ist ein Cellulosederivat mit vielfältigen Anwendungsgebieten, großem Produktionsvolumen und hohem Forschungswert. Seine Anwendung umfasst viele Bereiche wie Industrie, Landwirtschaft, Chemieindustrie, Umweltschutz, Luft- und Raumfahrt und Landesverteidigung.
Die Celluloseether, die tatsächlich kommerziell verwendet werden, sind: Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Cyanoethylcellulose, Hydroxypropylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose usw.
2. Celluloseester
Celluloseester werden häufig in den Bereichen Landesverteidigung, chemische Industrie, Biologie, Medizin, Bauwesen und sogar Luft- und Raumfahrt eingesetzt.
Die Celluloseester, die tatsächlich kommerziell verwendet werden, sind: Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat und Cellulosexanthogenat.
3. Celluloseetherester
Celluloseetherester sind Ester-Ether-Mischderivate.
Anwendungsbereich:
1. Pharmazeutischer Bereich
Celluloseether und -esterderivate werden in der Medizin häufig zur Verdickung, als Trägerstoff, für die verzögerte und kontrollierte Freisetzung, zur Filmbildung und für andere Zwecke verwendet.
2. Beschichtungsbereich
Celluloseester spielen bei Beschichtungsanwendungen eine sehr wichtige Rolle.Celluloseesterwerden in Bindemitteln, modifizierten Harzen oder Vorfilmmaterialien verwendet, um Beschichtungen mit vielen hervorragenden Eigenschaften zu versehen.
3. Bereich Membrantechnologie
Zellulose und ihre Derivate zeichnen sich durch hohe Ausbeute, stabile Leistung und Recyclingfähigkeit aus. Durch schichtweise Selbstorganisation, Phaseninversion, Elektrospinntechnologie und andere Verfahren lassen sich Membranmaterialien mit hervorragender Trennleistung herstellen. Sie sind in der Membrantechnologie weit verbreitet.
4. Bausektor
Celluloseether verfügen über eine hohe thermisch reversible Gelfestigkeit und eignen sich daher als Zusatzstoffe in Baukomponenten, beispielsweise in zementbasierten Fliesenkleberzusätzen.
5. Luft- und Raumfahrt, Fahrzeuge mit alternativer Energie und hochwertige elektronische Geräte
Funktionale optoelektronische Materialien auf Zellulosebasis können in der Luft- und Raumfahrt, in Fahrzeugen mit alternativer Energie und in hochwertigen elektronischen Geräten eingesetzt werden.
Veröffentlichungszeit: 25. April 2024