كم تعرف عن التطبيقات المختلفة للسليلوز ومشتقاته ؟

حول السليلوز

السليلوز هو عديد السكريات الجزيئي المكون من الجلوكوز ، والذي يوجد بكميات كبيرة في النباتات الخضراء والكائنات البحرية. إنها مادة البوليمر الطبيعية الأكثر توزيعًا والأكبر في الطبيعة. لديها توافق حيوي جيد ومزايا متجددة وقابلة للتحلل وغيرها. من خلال التمثيل الضوئي ، يمكن للنباتات تجميع مئات الملايين من الأطنان من السليلوز كل عام.

آفاق تطبيق السليلوز

تم استخدام السليلوز التقليدي على نطاق واسع بسبب خصائصه الفيزيائية والكيميائية الخاصة ، في حين أن مادة البوليمر الطبيعية السليلوز لها خصائص وظيفية مختلفة بعد المعالجة والتعديل ، والتي يمكن أن تلبي الاحتياجات المختلفة لمختلف الصناعات. أصبح الاستخدام الوظيفي للمواد الوظيفية السليلوز اتجاهات التنمية الطبيعية والنقاط الساخنة البحوث من مواد البوليمر.

يتم إنتاج مشتقات السليلوز عن طريق الأسترة أو الأثير لمجموعات الهيدروكسيل في بوليميرات السليلوز مع كواشف كيميائية. وفقًا للخصائص الهيكلية لمنتجات التفاعل ، يمكن تقسيم مشتقات السليلوز إلى ثلاث فئات: إيثرات السليلوز ، وإسترات السليلوز ، وإسترات إيثر السليلوز.

1. الأثير السليلوز

إيثر السليلوز هو مصطلح عام لسلسلة من مشتقات السليلوز التي تشكلت من تفاعل السليلوز القلوي وعامل الإيثيلين في ظل ظروف معينة. إيثر السليلوز هو نوع من مشتقات السليلوز بأنواع مختلفة ، حقول تطبيق واسعة ، حجم إنتاج كبير وقيمة بحث عالية. يشمل تطبيقه العديد من المجالات مثل الصناعة والزراعة والصناعة الكيميائية اليومية وحماية البيئة والفضاء والدفاع الوطني.

إثيرات السليلوز المستخدمة تجارياً هي: ميثيل السليلوز ، كربوكسي ميثيل السليلوز ، السليلوز الإيثيل ، السليلوز الهيدروكسي إيثيل ، السليلوز السيانيوثيل ، السليلوز الهيدروكسي بروبيل وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز وغيرها.

2. استرات السليلوز

تستخدم استرات السليلوز على نطاق واسع في مجالات الدفاع الوطني ، والصناعة الكيميائية ، والبيولوجيا ، والطب ، والبناء ، وحتى الفضاء الجوي.

استرات السليلوز المستخدمة في الواقع تجارياً هي: نترات السليلوز ، خلات السليلوز ، خلات السليلوز ، أسيتات السليلوز وزانثات السليلوز.

3. استر الأثير السليلوز

استرات الأثير السليلوز هي مشتقات مختلطة من الأثير والاستر.

مجال التطبيق

1. مجال المستحضرات الصيدلانية

تستخدم مشتقات الأثير من السليلوز والإستر على نطاق واسع في الطب للسمك ، والسواغ ، والإفراج المستمر ، والإطلاق المتحكم فيه ، وتشكيل الأفلام وغيرها من الأغراض.

2. مجال الطلاء

تلعب استرات السليلوز دورا هاما جدا في تطبيقات الطلاء. تستخدم استرات السليلوز في المجلدات أو الراتنجات المعدلة أو مواد ما قبل الغشاء لتوفير الطلاء مع العديد من الخصائص الممتازة.

3. مجال تكنولوجيا الغشاء

تتميز المواد المشتقة والسليلوز بمزايا الإنتاج الكبير والأداء المستقر وإعادة التدوير. من خلال التجميع الذاتي الطبقة بطبقة ، وطريقة الانعكاس الطوري ، وتكنولوجيا الغزل الكهربائي وغيرها من الوسائل ، يمكن إعداد مواد الأغشية ذات الأداء الممتاز للفصل. في مجال تكنولوجيا الغشاء المستخدمة على نطاق واسع.

4. مجال البناء

تحتوي إيثرات السليلوز على قوة جل عالية قابلة للانعكاس حراريًا وبالتالي فهي مفيدة كإضافات في مكونات البناء ، مثل إضافات لاصق البلاط القائم على الأسمنت.

5. الفضاء ، مركبات الطاقة الجديدة والأجهزة الإلكترونية المتطورة

يمكن استخدام المواد البصرية الإلكترونية الوظيفية القائمة على السليلوز في الفضاء الجوي ومركبات الطاقة الجديدة والأجهزة الإلكترونية المتطورة.

6. مجالات أخرى

المشاكل والحلول في تطبيق السليلوز

في الوقت الحاضر ، السليلوز لا يزال لديه بعض أوجه القصور الكامنة. نظرًا لخصائص هيكلها المجمع ، لا يمكن ذوبان السليلوز ويصعب حله في المذيبات التقليدية ، مما يحد بشكل كبير من تطوير مواد السليلوز واستخدامها. مثل ضعف قابلية الذوبان في المذيبات الشائعة ، ونقص المرونة الحرارية ، وارتفاع الماء ونقص الخصائص المضادة للبكتيريا.