Come composto polimerico naturale, la cellulosa ha una vasta gamma di applicazioni nella produzione. È principalmente derivato dalle pareti cellulari delle piante ed è uno dei composti organici più abbondanti sulla Terra. La cellulosa è stata ampiamente utilizzata nella produzione di carta, tessuti, materie plastiche, materiali da costruzione, medicina, cibo e altri settori grazie alla sua struttura molecolare unica, alla degradabilità ecologica e alle eccellenti proprietà fisiche e chimiche.
1. Industria di fabbricazione della carta
L'industria della fabbricazione della carta è il principale campo di applicazione della cellulosa. Le fibre vegetali possono essere trasformate in polpa dopo un trattamento meccanico o chimico. La cellulosa fornisce resistenza e durata come componente principale in questo processo. Nel processo di fabbricazione della carta, l'assorbimento dell'acqua, la morbidezza e la resistenza alla trazione della carta possono essere controllati aggiungendo additivi chimici e utilizzando diverse combinazioni di fibre. L'emergere di carta riciclata sottolinea ulteriormente la sostenibilità e la riciclabilità della cellulosa, rendendolo più vantaggioso nei materiali ecologici.
2. Industria tessile
Le fibre di cellulosa (come il cotone) sono ampiamente utilizzate nella produzione di tessuti come materie prime di base dell'industria tessile. Le fibre di cotone contengono più del 90% di cellulosa, che le rende morbide, igroscopiche, traspiranti e altre eccellenti proprietà, adatte alla produzione di vari tipi di abbigliamento. Negli ultimi anni, le fibre di cellulosa possono essere trattate chimicamente per formare fibre di cellulosa rigenerate come fibre viscose e fibre modali, espandendo ulteriormente l'applicazione della cellulosa nell'industria tessile. Queste fibre non sono solo morbide e confortevoli, ma hanno anche buone proprietà antibatteriche e biodegradabili.
3. Bioplastici e materiali biodegradabili
La cellulosa può essere utilizzata per produrre materie plastiche biodegradabili nel settore delle materie plastiche, che è una delle importanti direzioni di ricerca per risolvere il problema del "inquinamento bianco". Elaborando la cellulosa in acetato di cellulosa o etere di cellulosa, può essere utilizzato per realizzare film di plastica eco-compatibili, stoviglie, ecc. Questi materiali hanno una forte stabilità chimica e proprietà fisiche e sono facili da degradare nell'ambiente naturale, riducendo l'impatto dell'impatto Rifiuti di plastica sull'ambiente ecologico.
4. Materiali da costruzione
Nel settore delle costruzioni, la cellulosa è ampiamente utilizzata per produrre schede di cemento in fibra, schede di gesso rinforzate con fibre e materiali di isolamento termico. La combinazione di fibre di cellulosa con altri materiali può migliorare la loro resistenza all'ambiente, resistenza alla trazione e migliorare l'isolamento termico e l'isolamento del suono. Ad esempio, il materiale di isolamento termico della cellulosa è un materiale di isolamento termico ecologico. Iniettando particelle di polvere di cellulosa o cellulosa nella parete dell'edificio, può effettivamente isolare e ridurre il rumore e le sue proprietà naturali a prova di insetto lo rendono più ampiamente utilizzato nella costruzione.
5. Industria alimentare e farmaceutica
I derivati della cellulosa come carbossimetil cellulosa (CMC) e metil cellulosa (MC) hanno anche importanti applicazioni nelle industrie alimentari e farmaceutiche. Il carbossimetil cellulosa è ampiamente utilizzato come addensante, stabilizzatore e emulsionante negli alimenti, mentre il metil cellulosa è spesso usato come disintegrante nelle compresse a causa della sua buona adesività e biocompatibilità. Inoltre, la cellulosa può anche essere aggiunta al cibo come fibra dietetica per aiutare le persone a migliorare la salute intestinale.
6. Industria dei cosmetici
La cellulosa viene spesso usata come addensante e stabilizzatore nei cosmetici. Ad esempio, il carbossimetil cellulosa e la cellulosa microcristallina comuni possono aumentare la viscosità e la stabilità dei cosmetici ed evitare la stratificazione degli ingredienti. Inoltre, la degradabilità e la non tossicità della cellulosa lo rendono adatto per l'uso in prodotti detergenti, prodotti per la cura della pelle e trucco.
7. Materiali e materiali per filtro ecologici
A causa della struttura porosa e del buon adsorbimento della cellulosa, è sempre più utilizzato nei materiali del filtro. Le membrane di cellulosa e le nanofibre di cellulosa sono utilizzate nella filtrazione dell'aria, nel trattamento delle acque e nel trattamento delle acque reflue industriali. I materiali del filtro della cellulosa non possono solo rimuovere le particelle sospese, ma anche adsorbire sostanze dannose, con i vantaggi dell'elevata efficienza e della protezione ambientale. Inoltre, la ricerca sull'applicazione delle nanofibre di cellulosa lo rende un grande potenziale nelle industrie future di filtrazione e protezione ambientale.
8. Campo energetico
La biomassa di cellulosa ha anche attirato molta attenzione nel campo energetico. La cellulosa può produrre energia rinnovabile come bioetanolo e biodiesel attraverso la biodegradazione e la fermentazione. Rispetto all'energia petrolchimica, i prodotti a combustione dell'energia della biomassa sono relativamente rispettosi dell'ambiente e in linea con il concetto di sviluppo sostenibile. La tecnologia di produzione del biocarburanti di cellulosa sta gradualmente migliorando, fornendo nuove possibilità per l'energia pulita in futuro.
9. Applicazione della nanotecnologia
Le nanofibre di cellulosa (CNF) sono un importante progresso nella ricerca di cellulosa negli ultimi anni. A causa della loro alta resistenza, bassa densità e buona biocompatibilità, sono ampiamente utilizzati in vari materiali compositi. L'aggiunta di nanofibre di cellulosa può migliorare significativamente le proprietà meccaniche dei materiali compositi e confrontata con altri nanomateriali, le nanofibre di cellulosa sono rinnovabili e biodegradabili, quindi hanno un grande potenziale in dispositivi elettronici, sensori, impianti medici e materiali ad alte prestazioni.
10. Tecnologia di stampa e a getto d'inchiostro
Nella tecnologia di stampa e a getto d'inchiostro, i derivati della cellulosa vengono utilizzati per migliorare la fluidità e l'adsorbimento degli inchiostri, rendendo l'effetto di stampa più uniforme. Negli inchiostri per la stampa a getto d'inchiostro, la cellulosa può rendere i colori più pieni e chiaro. Inoltre, la trasparenza e la resistenza della cellulosa possono migliorare la qualità della carta stampata e ridurre la diffusione dell'inchiostro, rendendo così i prodotti stampati di qualità superiore.
Come materiale polimerico naturale rinnovabile e degradabile, la cellulosa è diventata uno dei materiali importanti nella produzione moderna. La sua ampia applicazione in diversi settori mostra la sua diversità e protezione ambientale e promuove la trasformazione verde di molti settori. In futuro, con il continuo sviluppo della scienza e della tecnologia e la svolta della nanotecnologia della cellulosa, l'applicazione della cellulosa sarà più diversificata.
Tempo post: nov-01-2024