ในฐานะที่เป็นสารประกอบพอลิเมอร์ธรรมชาติเซลลูโลสมีการใช้งานที่หลากหลายในการผลิต ส่วนใหญ่มาจากผนังเซลล์ของพืชและเป็นหนึ่งในสารประกอบอินทรีย์ที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในโลก เซลลูโลสมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตกระดาษสิ่งทอพลาสติกวัสดุก่อสร้างการแพทย์อาหารและอุตสาหกรรมอื่น ๆ เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ความสามารถในการย่อยสลายที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ยอดเยี่ยม
1. อุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ
อุตสาหกรรมการผลิตกระดาษเป็นฟิลด์แอปพลิเคชันหลักของเซลลูโลส เส้นใยพืชสามารถทำเป็นเยื่อกระดาษหลังการบำบัดเชิงกลหรือสารเคมี เซลลูโลสให้ความแข็งแรงและความทนทานเป็นองค์ประกอบหลักในกระบวนการนี้ ในกระบวนการผลิตกระดาษการดูดซับน้ำความเรียบและแรงดึงของกระดาษสามารถควบคุมได้โดยการเพิ่มสารเคมีและการใช้การผสมผสานของเส้นใยที่แตกต่างกัน การเกิดขึ้นของกระดาษรีไซเคิลเน้นยั่งยืนและการรีไซเคิลเซลลูโลสทำให้เป็นประโยชน์มากขึ้นในวัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
2. อุตสาหกรรมสิ่งทอ
เส้นใยเซลลูโลส (เช่นฝ้าย) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผ้าเป็นวัตถุดิบพื้นฐานของอุตสาหกรรมสิ่งทอ เส้นใยฝ้ายมีเซลลูโลสมากกว่า 90% ซึ่งทำให้พวกเขามีคุณสมบัติที่นุ่มนวล, ดูดความร้อน, ระบายอากาศและคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมอื่น ๆ เหมาะสำหรับการผลิตเสื้อผ้าประเภทต่างๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเส้นใยเซลลูโลสสามารถได้รับการรักษาทางเคมีเพื่อสร้างเส้นใยเซลลูโลสที่สร้างใหม่เช่นเส้นใย viscose และเส้นใยโมดัลซึ่งขยายการประยุกต์ใช้เซลลูโลสในอุตสาหกรรมสิ่งทอ เส้นใยเหล่านี้ไม่เพียง แต่นุ่มและสะดวกสบาย แต่ยังมีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียและย่อยสลายได้ที่ดี
3. วัสดุชีวภาพและวัสดุย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
เซลลูโลสสามารถใช้ในการสร้างพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพในอุตสาหกรรมพลาสติกซึ่งเป็นหนึ่งในทิศทางการวิจัยที่สำคัญสำหรับการแก้ปัญหา“ มลพิษสีขาว” โดยการประมวลผลเซลลูโลสเป็นเซลลูโลสอะซิเตทหรือเซลลูโลสอีเธอร์สามารถใช้ทำฟิล์มพลาสติกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร ฯลฯ วัสดุเหล่านี้มีความเสถียรทางเคมีที่แข็งแกร่งและคุณสมบัติทางกายภาพ ขยะพลาสติกเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยา
4. วัสดุก่อสร้าง
ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างเซลลูโลสใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำบอร์ดซีเมนต์ไฟเบอร์บอร์ดยิปซั่มเสริมเส้นใยและวัสดุฉนวนกันความร้อน การรวมเส้นใยเซลลูโลสเข้ากับวัสดุอื่น ๆ สามารถเพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทกความแข็งแรงแรงดึงและปรับปรุงฉนวนกันความร้อนและฉนวนกันความร้อน ตัวอย่างเช่นวัสดุฉนวนความร้อนเซลลูโลสเป็นวัสดุฉนวนกันความร้อนที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โดยการฉีดผงเซลลูโลสหรืออนุภาคเซลลูโลสลงในผนังอาคารสามารถป้องกันและลดเสียงรบกวนได้อย่างมีประสิทธิภาพและคุณสมบัติการป้องกันแมลงตามธรรมชาติทำให้มันใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง
5. อุตสาหกรรมอาหารและยา
อนุพันธ์เซลลูโลสเช่น carboxymethyl เซลลูโลส (CMC) และเมทิลเซลลูโลส (MC) ก็มีการใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรมอาหารและยา carboxymethyl เซลลูโลสถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายเป็นเครื่องข้น, เครื่องทำให้คงที่และอิมัลซิไฟเออร์ในอาหารในขณะที่เมธิลเซลลูโลสมักใช้เป็นยาสลายตัวในเม็ดเนื่องจากการยึดเกาะและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี นอกจากนี้เซลลูโลสยังสามารถเพิ่มอาหารเป็นเส้นใยอาหารเพื่อช่วยให้ผู้คนปรับปรุงสุขภาพลำไส้
6. อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง
เซลลูโลสมักใช้เป็นเครื่องข้นและโคลงในเครื่องสำอาง ตัวอย่างเช่น carboxymethyl cellulose ทั่วไปและเซลลูโลส microcrystalline สามารถเพิ่มความหนืดและความเสถียรของเครื่องสำอางและหลีกเลี่ยงการแบ่งชั้นของส่วนผสม นอกจากนี้ความสามารถในการย่อยสลายและไม่เป็นพิษของเซลลูโลสทำให้เหมาะสำหรับใช้ในการทำความสะอาดผลิตภัณฑ์ผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและการแต่งหน้า
7. วัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและวัสดุกรอง
เนื่องจากโครงสร้างที่มีรูพรุนและการดูดซับเซลลูโลสที่ดีจึงถูกนำมาใช้มากขึ้นในวัสดุตัวกรอง เมมเบรนเซลลูโลสและเซลลูโลส nanofibers ใช้ในการกรองอากาศการบำบัดน้ำและน้ำเสียอุตสาหกรรม วัสดุตัวกรองเซลลูโลสไม่เพียง แต่สามารถกำจัดอนุภาคแขวนลอยได้ แต่ยังดูดซับสารที่เป็นอันตรายด้วยข้อดีของประสิทธิภาพสูงและการป้องกันสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้การวิจัยแอพพลิเคชั่นของเซลลูโลสนาโนฟอร์เบอร์ทำให้มีศักยภาพที่ดีในการกรองในอนาคตและอุตสาหกรรมการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม
8. สนามพลังงาน
ชีวมวลเซลลูโลสได้รับความสนใจอย่างมากในสาขาพลังงาน เซลลูโลสสามารถผลิตพลังงานหมุนเวียนเช่นไบโอเอทานอลและไบโอดีเซลผ่านการย่อยสลายทางชีวภาพและการหมัก เมื่อเทียบกับพลังงานปิโตรเคมีผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ของพลังงานชีวมวลนั้นค่อนข้างเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและสอดคล้องกับแนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืน เทคโนโลยีการผลิตของเซลลูโลสเชื้อเพลิงชีวภาพค่อยๆดีขึ้นโดยให้ความเป็นไปได้ใหม่สำหรับพลังงานสะอาดในอนาคต
9. การประยุกต์ใช้นาโนเทคโนโลยี
เซลลูโลส nanofibers (CNF) เป็นความก้าวหน้าที่สำคัญในการวิจัยเซลลูโลสในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากความแข็งแรงสูงความหนาแน่นต่ำและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีพวกเขาจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุคอมโพสิตต่างๆ การเพิ่มเซลลูโลส nanofibers สามารถปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุคอมโพสิตได้อย่างมีนัยสำคัญและเปรียบเทียบกับวัสดุนาโนอื่น ๆ เซลลูโลสนาโนฟอกเบอร์เป็นพลังงานหมุนเวียนและย่อยสลายได้ดังนั้นพวกเขาจึงมีศักยภาพที่ดีในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เซ็นเซอร์
10. เทคโนโลยีการพิมพ์และอิงค์เจ็ท
ในเทคโนโลยีการพิมพ์และอิงค์เจ็ทจะใช้อนุพันธ์เซลลูโลสเพื่อปรับปรุงการไหลและการดูดซับหมึกทำให้ผลการพิมพ์มีความสม่ำเสมอมากขึ้น ในหมึกพิมพ์อิงค์เจ็ทเซลลูโลสสามารถทำให้สีเต็มและชัดเจนยิ่งขึ้น นอกจากนี้ความโปร่งใสและความแข็งแรงของเซลลูโลสสามารถปรับปรุงคุณภาพของกระดาษพิมพ์และลดการแพร่กระจายของหมึกจึงทำให้ผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์มีคุณภาพสูงขึ้น
ในฐานะที่เป็นวัสดุพอลิเมอร์ธรรมชาติทดแทนและย่อยสลายได้เซลลูโลสได้กลายเป็นหนึ่งในวัสดุสำคัญในการผลิตที่ทันสมัย แอพพลิเคชั่นที่หลากหลายในสาขาที่แตกต่างกันแสดงให้เห็นถึงความหลากหลายและการปกป้องสิ่งแวดล้อมและส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงสีเขียวของอุตสาหกรรมหลายแห่ง ในอนาคตด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและความก้าวหน้าของเซลลูโลสนาโนเทคโนโลยีการประยุกต์ใช้เซลลูโลสจะมีความหลากหลายมากขึ้น
เวลาโพสต์: พ.ย.-01-2024