Научная статья на тему 'РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГіі ОДЕРЖАННЯ МіКРОКРИСТАЛіЧНОї ЦЕЛЮЛОЗИ іЗ ВОЛОКОН ЛЬОНУ'

РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГіі ОДЕРЖАННЯ МіКРОКРИСТАЛіЧНОї ЦЕЛЮЛОЗИ іЗ ВОЛОКОН ЛЬОНУ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
126
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА / ВОЛОКНО ЛЬНА / ХЕЛАТИРУЮЩАЯ ОБРАБОТКА / ОТБЕЛИВАНИЕ / ГИДРОЛИЗ / MICROCRYSTALLINE CELLULOSE / FLAX FIBER / CHELATING TREATMENT / BLEACHING / HYDROLYSIS

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Барбаш В. А., Нагорна Ю. М.

Исследован процесс получения микрокристаллической целлюлозы из льна с использованием натронной варки, отбеливания и гидролиза. Установлено, что использование предложенной технологической схемы позволяет получить микрокристаллическую целлюлозу с волокон льна, которая соответствует требованиям нормативных документов. Полученная микрокристаллическая целлюлоза из льна рекомендуется для использования в химической отрасли в качестве сорбента, наполнителя в производстве пластических масс, стабилизатора водородных красок и других эмульсий

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Development of technology of obtaining microcrystalline cellulose from flax fibres

The process of obtaining microcrystalline cellulose from flax fibers was investigated. The effect of chelating agents on the mineral content in the flax cellulose was studied. The influence of the elemental composition of flax cellulose on the content of metal cations after chelating treatment was determined. It was found that metal cations are the most extractable in alkaline and acidic media at pH=3 and pH=12. The process of bleaching flax cellulose that does not contain hazardous chlorine compounds was investigated and optimal bleaching scheme, that allows to achieve the required whiteness at low content of non-cellulose components, including minerals, was found. The main technical parameters of the bleached flax cellulose hydrolysis were determined.For the production of microcrystalline cellulose from flax fibers, it is recommended to use the following scheme for processing flax fibers: soda pulping bleaching according to the scheme with chelating treatment in an acidic medium two-stage peroxide bleaching hydrolysis. Using the proposed scheme allows to obtain microcrystalline cellulose that meets regulatory requirements and can be used in the chemical industry.

Текст научной работы на тему «РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГіі ОДЕРЖАННЯ МіКРОКРИСТАЛіЧНОї ЦЕЛЮЛОЗИ іЗ ВОЛОКОН ЛЬОНУ»

Дослиджено процес одержання мiкрокристалiчноi целюлози iз волокон льону з використанням натронного вартня, вибшювання та гидролзу. Встановлено, що використання запропонованоi технологiчноi схеми дае можлив^ть отримати мiкрокристалiчну целюлозу iз волокон льону, що вiдповiдае вимогам нормативних доку-ментiв. Одержана мiкрокристалiчна целюлоза iз волокон льону рекомендуеться для використання у хiмiчнiй галузi в якостi сорбенту, наповнювача у виробництвi пластичних мас, стаб^затору водневих фарб та тших емульсш

Ключовi слова: мiкрокристалiчна целюлоза, волокно

льону, хелатуюча обробка, вибшювання, гидролз □-□

Исследован процесс получения микрокристаллической целлюлозы из льна с использованием натронной варки, отбеливания и гидролиза. Установлено, что использование предложенной технологической схемы позволяет получить микрокристаллическую целлюлозу с волокон льна, которая соответствует требованиям нормативных документов. Полученная микрокристаллическая целлюлоза из льна рекомендуется для использования в химической отрасли в качестве сорбента, наполнителя в производстве пластических масс, стабилизатора водородных красок и других эмульсий

Ключевые слова: микрокристаллическая целлюлоза, волокно льна, хелатирующая обработка, отбеливание, гидролиз

УДК 661. 123

|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.36013|

РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГИ ОДЕРЖАННЯ М1КРО-КРИСТАЛ1ЧНО1 ЦЕЛЮЛОЗИ 13 ВОЛОКОН ЛЬОНУ

В. А. Барбаш

Кандидат хiмiчний наук, доцент* E-mail: v.barbash@kpi.ua Ю. М. Нагорна

Астрант* E-mail: honda2907@gmail.com *Кафедра екологп та технологи рослинних полiмерiв Нацюнальний техшчний ушверситет УкраТни «Кшвський пол^ехшчний шститут» пр. Перемоги, 37, м. КиТв, УкраТна, 03057

1. Вступ

Дослщження в област хiмii i технологш при-родних високомолекулярних з'еднань рослинного походження створюють наукову базу рацюнально-го використання вiдновлюваноi сировини i мають важливе значення для одержання товарiв широкого споживання. Одним iз основних споживачiв рос-линноi сировини залишаеться целюлозно - паперо-ва промисловшть, яка в якостi сировини переважно використовуе деревину хвойних та листяних порщ. Для кра'н з обмеженими запасами деревини акту-альним е використання недеревноi рослинноi сировини для виробництва целюлози та шших видiв волокнистих напiвфабрикатiв (ВНФ). Основними перевагами недеревних волокон е те, що '¿х пере-робка у волокнисту масу е б^ьш економiчною, можлива у невеликих об'емах i за досить простими технологiями, як вимагають вiдносно невеликих капiталовкладень [1].

Завдяки сво'м цiнним властивостям целюлоза устшно знаходить свое застосування не лише у вироб-ництвi картонно - паперово' продукцii, але i в iнших галузях промисловостi: хiмiчнiй, харчовiй, фармаце-втичнiй, косметичнiй. Зокрема, широкого вжитку в якост сорбенпв для масел i жирiв, наповнювача для рiзних форм лiкарських засобiв, харчово' добавки у продуктах харчування набула мiкрокристалiчна целюлоза (МКЦ) [2, 3].

Традицшною сировиною для одержання мжрокри-сталiчноi целюлози е бавовна та деревина, переважно хвойш породи. В той же час мiкрокристалiчну целюлозу можна одержати iз волокон льону , яю мають вщносно високий вмiст целюлози (63-67 %) i низький вмкт лiгнiну (8-11 %) у порiвняннi з деревиною. Тому розробка ресурсозбертючо' технологii одержання мiкрокристалiчноi целюлози iз вiтчизняноi рослинно' сировини, зокрема волокон льону, е актуальною задачею для тдприемств целюлозно - паперово' i хiмiчноi промисловостi.

2. Аналiз лiтературних даних та постановка проблеми

У робоп [4] визначено рiзнi способи одержання МКЦ: мехашчний, термомеханiчний, хiмiчний, радiа-цiйно - хiмiчний методи одержання целюлози, а також споаб висадження целюлози у формi порошку iз и розчинiв. Отриманi зразки порошкоподiбноi целюлози вiдрiзняються за морфолопчно' будовою, ступенем кристалiчностi i ступенем полiмеризацii (СП), хiмiч-ними i гранулометричними властивостями. Так, на-приклад, за механiчноi обробки бавовняно' целюлози не вщбуваеться значного видалення аморфно' частини целюлози, в результат чого отримуеться препарат з низьким ступенем кристалiчностi i вiдносно високим значенням СП (200-600). I пльки у проце« гiдролiзу iз целюлози видаляеться значна частина аморфно'

©

фракцп, що дозволяе одержати продукт i3 високим ступенем кристалiчностi (78-80 %), з низьким значен-ням СП (160-250) i розмiром частинок 40-500 мкм [5].

Мiкрокристалiчна целюлоза повинна вщповщати вимогам нормованих показникiв, серед яких е, зокре-ма вмкт мiнеральних речовин. З лiтературних джерел вщомо [6-8], що використання халатуючих реагентiв дае можливiсть видалити iз деревини метали змiнноi валентностi, зокрема мда, залiза та марганцю, яю вхо-дять до складу мшерально'! частини рослинноi сиро-вини . В якост хелатуючого реагенту використовують трилон Б (дiнатрiева сiль етилендiамiнтетраоцтовоi кислоти), який суттево пiдвищуе ефектившсть перок-сидного вибiлювання у порiвняннi з iншими хелатую-чими реагентами, що встановлено нашими попередш-ми дослщженнями [6]. Крiм того, трилон Б мае меншу вартiсть i добре розчиняеться у водi у порiвняннi iз етилендiамiнтетраоцтовою кислотою (ЕДТА). Вщомо [7], що трилон Б реагуе у розчинах iз катюнами ме-талiв, що обумовлюеться присутшстю в його молекулi одночасно деюлькох солеутворюючих карбоксильних груп, а також атомiв азоту, якi проявляють електро-нодонорнi комплексоутворюючi властивостi. У три-лонатах катiони металу з'еднуються з атомами кисню карбоксильних груп, а також утворюють координа-цiйнi зв'язки з атомами азоту. Реакщя мiж трилоном Б i катiонами металiв протжае за рiзних значень рН середовища. Так, наприклад, повне зв'язування луж-ноземельних металiв вiдбуваеться лише у лужному се-редовищi, тодi як деяю тривалентнi метали реагують iз трилоном Б у кислому середовишд навггь за досить низьких значень рН розчину [8]. Але ввдомост щодо видалення мiнеральних речовин iз лляноi целюлози з використанням халатуючих реагенпв вiдсутнi.

Для досягнення необхiдного значення ступеня полiмеризацii МКЦ iз рослинно'! сировини найбiльше розповсюдження набули кислотш способи гщролиич-ноi деструкцп целюлози, в ходi якоi дiею кислот, перш за все, на аморфш дшянки вiдбуваеться руйнування 1-4-глiкозидних зв'язюв в макромолекулi целюлози, що призводить до тдвищення кристалiчностi i змен-шення ступеня полiмеризацii целюлози. Для гiдролiзу целюлози частiше використовують неоргашчш кислоти: HCl, H2SO4, HNO3 [9], з наступною механiчною дезштегращею гiдролiзованоi целюлози для отриман-ня частинок розмiром 10 - 300 мкм з високим ступенем кристалiчностi.

Перспективними реагентами для гiдролiзу целюлози е також кислоти Льюка [10]. Процес взаемодп целюлози з хлоридами полiвалентних металiв (AlCl3, TiCl4) призводить до глибоких змiн в хiмiчнiй i надмо-лекулярнiй структурi целюлозного матерiалу [11, 12]. Даш щодо технолопчних параметрiв процесу гщроль зу вибiленоi лляноi целюлози для одержання МКЦ в лiтературi вщсутш.

3. Мета та задачi дослщження

Мета роботи полягае у розробщ ресурсозбержаю-чо1 технологи одержання мiкрокристалiчноi целюлози i3 волокон льону.

Для досягнення ще'! мети вирiшувалися наступш задачi:

1. Зменшення вмiсту залишкових мiнеральних речовин у льнянш целюлозi i встановлення оптимальних параметрiв процесу вибiлювання лляноi целюлози без використання шкщливих хлормiстких сполук;

2. Визначення основних технолопчних параметрiв процесу гiдролiзу вибiленоi лляноi целюлози.

4. Результати хелатуючо! обробки лляно! целюлози та ix обговорення

В результатi попереднiх дослiджень [13] визначено оптимальш умови натронного варiння волокон льону, як забезпечують одержання лляно! целюлози з на-ступними показниками якостк вихiд - 57,2 %, вмкт залишкового лiгнiну - 1,54 %, вмiст золи - 0,46 %, вмiст сульфатно! золи 0,57 % ввд маси абсолютно сухо! сировини (а.с.с.). За вимогами нормативних доку-ментiв вмiст мiнеральних речовин у мiкрокристалiч-нiй целюлозi повинен бути не бшьше 0,3 %, що вимагае подальшого видалення мшеральних домiшок iз лляно! целюлози для одержання МКЦ необхвдно! якостi.

Для визначення оптимального значення рН хелатуючо! обробки лляно! целюлози проведено дослщження за температури обробки 50 оС тривалктю 60 хв, за кон-центрацii целюлозно! маси 4 %, витратах трилону Б 2 % вщ а.с.с. Показники якост та хiмiчний аналiз лляно! целюлози тсля обробки трилоном Б наведено у табл. 1. Визначення елементного складу зразюв золи лляно! це-люлози виконано шляхом рентгеноспектрального флу-орисцентного аналiзу на спектрометрi Expert 3L.

Результати рентгеноспектрального флуоресцентного аналiзу показали, що у кислому середовишд iз лляно! целюлози краще видаляються катiони кальцiю, марганцю та магшю, а в лужному середовишд - катю-ни мiдi, калт, цинку, а також сполуки кремшю. Слiд також вiдмiтити, що вмшт катiонiв залiза зменшуеться як у лужному так i кислому середовищд, що можна по-яснити наявшстю двох - i трьохвалентних форм юшв залiза у волокнах льону. Як видно iз даних табл. 1, мен-ший вмiст золи спостертеться за рН=3 та рН=12, за яких проведено подальшi дослщження по визначенню оптимальних значень. На рис. 1 наведено залежшсть змши вмiсту золи вiд витрат трилону Б саме за цими значеннями рН лужного та кислотного середовища.

1з рис. 1 видно, що зi зб^ьшенням витрат трилону Б закономiрно зменшуеться вмiст золи вiд 0,29 % до 0,15 % у кислому середовищд, та вщ 0,31 до 0,22 % у лужному середовищь Слщ зауважити, що при подальшому збiльшеннi витрат трилону Б (бшьше 20 % вщ а.с.с.) у кислому середовищi вщбуваеться його осадження на волокнах льону у виглядi бiлого порошку. У лужному середовищд подальше зростання витрат трилону Б не суттево зменшуе значення вмкту золи, тому зб^ьшу-вати його витрати економiчно недощльно.

На рис. 2 наведено залежшсть впливу температури та тривалост хелатуючо! обробки лляно! целюлози на вмшт золи за витрат трилону Б 20 % вщ маси а.с.с.

Як видно iз рис. 2, краще «зв'язування» iонiв ме-талiв у комплекси вiдбуваеться за температури 50 оС. Збiльшення температури хелатуючо! обробки призводить до зб^ьшення вмшту золи у ллянiй целюлоз^ що пояснюеться зниженням утворюючих комплекав трилону Б з iонами металiв.

Таблиця 1

Показники якост лляноТ целюлози за рiзних значень рН хелатуючоТ обробки

Показни-ки якосп, % вщ маси а.с.с Значения рН середовища

1 3 5 8 10 12

Вихщ 94,3 93,1 92,0 93,7 92,2 90,8

Вмют суль-фатноТ золи 0,38 0,27 0,30 0,50 0,46 0,40

Вмют золи 0,29 0,20 0,24 0,41 0,35 0,28

Масова частка елемен™, %:

Mg 3.32±0.625 3.04±0.549 - 6.60±0.760 6.02±0.869 5,03±0,734

Si 16.09±0.210 17.91±0.195 19.92±0.343 3.32±0.751 2.59±0.147 2.12±0. 515

р 1.56±0.193 1.45±0.190 0.92±0.409 3.83±1.197 6.62±0.257 3.89±0.006

S 37.06±0.341 38. 12±0.301 36.68±0.415 - 8.64±0.192 10.12±0.92

к 10.01±0.10 8.78±0.074 6.81±0.094 4.07±0.013 - 2.02±0.009

Са 21.97±0.194 20.76±0.158 24.76±0.239 74.51±1.437 71.47±0.712 70.31±0.161

Ti 1.37±0.117 2.06±0.093 1.50±0.143 0.49±0.045 0.48±0.045 0.43±0.062

Сг 0.17±0.034 0.24±0.023 0.18±0.032 0.20±0.018 0.212±0.018 0.16±0.045

Мп 0.075±0.018 0.071±0.014 0.058±0.024 0.37±0.017 0.2970.017 0.10±0.007

Fe 6.15±0.053 2.06±0.052 3.95±0.102 8.29±0.907 3.19±0.048 4.18±0.033

Ni 0.03±0.007 0.05±0.005 - 0.006±0.003 0.01±0.003 0.09±0.006

Си 2.01±0.051 0.92±0.016 1.81±0.036 - 0.17±0.006 0.37±0.013

Zn 0.44±0.014 0.41±0.017 0.78±0.020 0.36±0.153 0.16±0.005 0.30±0.002

As 0.01±0.003 0.011±0.002 0.014±0.004 - 0.005±0.001 0.003±0.009

Sг 0.01±0.004 0.06±0.003 0.026±0.004 0.30±0.281 0.084±0.002 0.050±0.010

Zг 0.03±0.004 0.88±0.009 0.36±0.008 - 0.009±0.002 0.02±0.014

о

и

ей

§ 0,30

г:

0,25

ей ■.о

к" 0,20

0,15

и

С

0,10

1 У

^ /

ч 2 V

В итр ати Трилону Б. % вщ маси а.с. с.

Рис. 1. Залежнють вмюту золи лляноТ целюлози вiд витрат трилону Б у р1зних середовищах: рН=12 (1); рН=3 (2)

0.40

§

я £ 0,35

сг

а: 0,30

о

к" о

^ 0^0

Ъ

г 0,15

а 0,10

*

В- ^ — - 4

■ -

—»' 6 -Я

---—-

Трива-щсгь. хв

Рис. 2. Залежнiсть вмюту золи лляноТ целюлози у лужному (—) i кислому (—) середовищах вщ тривалосп хелатуючоТ обробки за температури: 20 оС (2; 5); 50 оС (3; 6); 90 оС (1; 4)

Оскiльки реакцiя трилону Б iз катiонами металiв протiкаe як у кислому, так i лужному середови-щi, в роботi проаналiзова-но варiант комбшування стадiй хелатуючоТ обробки лляноТ целюлози у кислотному i лужному середовищах за температури 50 оС, концентрацп маси 4 %, ви-трати трилону Б 20 % вщ а.с.с впродовж 1 години. За результатами комбшу-вання хелатуючоТ обробки спочатку у кислому (рН=3), а потiм у лужному середо-вищi (рН=12) середовищах отримали лляну целюлозу iз вмiстом золи 0,12 %, а за схемою обробки спочатку у лужному (рН=12), а по-Пм у кислому середовишд (рН=3) отримали лляну целюлозу iз вмiстом золи 0,17 %. Однак, за таких ре-жимiв комбiнованого хела-тування вмкт мшеральних речовин у лляшй целюлоз1 зменшився незначно, тому в подалыпому хелатуючу обробку лляноТ целюлози проводили трилоном Б з витратами 20 % вщ маси а.с.с. у кислому середовипц за рН=3.

5. Вибшювання лляно! целюлози. Дослщження оптимальних параметр1в вибшювання лляно! целюлози

Вимогами иормативних докуменПв передбачаеть-ся, тцо мТкрокриста.гпчна целюлоза повинна мати 6\-.гпй або ируватий ко.гпр, а тому процес одержання мжрокристалТчноТ целюлози включае стад1ю ТТ вибь лювання. Для визначення оптимальних схем вибьпю-вання лляноТ целюлози без використання шкщливих хлорвмкних сполук у робоП дослщжувався пероксид водню, який мае ефективну виб1люючу д1ю [14, 15]. Процес вибьпговання лляноТ целюлози проводився за схемою Ок _ П1 - П2, де ()к - хелатуюча обробка у кислому середовипц; ГЦ та П2 - пероксидне вибглювання у дв1 стадп. У зв'язку з тим, тцо для стабТ.гпзацп перокси-ду водню в процеи виб1лювання вводиться незначна юльккть розчишв солей магшю та си.гпкату натрж, в робоП дослщжено деилька варТант1в досягнення .нужного середовитца з використанням р1зних солей та лупв, як1 дозволяють досягти оптимального значения рН (11,5-12).

Процес пероксидного виб1лювання лляноТ целюлози проводили за витрат трилону Б 20 % вщ маси а.с.с. на стадп хелатуючоТ обробки та пероксиду водню 5 % \ 6 % вщ маси а.с.с., вщповщно, на перппй та другш стадiях обробки. Процес пероксидного вибь лювання проводився за температури 90 оС впродовж 60 хв за концентрацп целюлози 10 % з додаванням в масу для створення необхщного рН розчишв №ОН -

2 %, Na2SiO3 - 2 % та MgSO4 - 0,05 % вщ маси а.с.с. [11]. Стадп пероксидного вибшювання лляно'1 целюлози проводили за наступними вар1антами: 1 - з викорис-танням розчишв солей магшю, силжату натрж та щкого натру; 2 - без використання розчишв солей;

3 - з використанням розчишв солей, але заметь NaOH використовували розчин NH4OH; 4 - з використанням лише розчишв солей магшю i введенням NH4OH на замшу NaOH; 5 - без використання розчишв солей з додаванням NH4OH. Показники якост виб^ено' лляно' целюлози за вказаними варiантами наведено в табл. 2.

Таблиця 2

Показники якостi лляно'| целюлози пiсля пероксидного вибiлювання

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

№ з/п варiашти ви-бiлювашшя Показники якоси, % вщ маси а.с.с.

Вихщ Вмют Вмют л^ншу

сульфатно!' золи золи

1 76,9 0,45 0,32 0,11

2 77,5 0,24 0,20 0,19

3 81,3 0,40 0,30 0,14

4 80,0 0,28 0,21 0,17

5 79,2 0,20 0,14 0,22

Як видно iз даних табл. 2, крашд результати отри-мано тд час проведення пероксидного вибiлювання без використання розчишв солей (варiанти 2 та 5), яю дозволяють отримати менший вмiст мiнеральних речовин у вибшенш целюлозi. При цьому виб^ена лляна целюлоза з використанням розчину амiаку i без додавання солей магшю та силжату натрiю (варь ант 5) вiзуально мала темне забарвлення, що свщчить про недостатню ефективнiсть процесу вибiлювання i недощльшсть його використання в якостi альтернати-ви гiдроксиду натрiю. Таким чином, рекомендуеться проводити пероксидне вибiлювання лляно'1 целюлози за варiантом 2.

Заключною стадiею одержання мiкрокристалiч-но' целюлози е гiдролiз вибiленоï целюлози. Для визначення оптимальних умов гiдролiзу проводили порiвняльнi дослiдження впливу соляно'1 та «рчашл кислот на показники якост МКЦ. Отриманi результати дослщжень показали, що зростання концентра-цп як соляной так i арчано' кислот вiд 0,5 до 6 % вщ маси а.с.с. не суттево впливае на вмкт сульфатно' золи у МКЦ, яка змшювалася вiд 0,29 до 0,21 %, але суттево зменшуе тривалiсть переходу виб^ено' лля-но' целюлози до порошкоподiбного стану (вiд 90 до 20 хв). Оптимальними були визначеш наступш умо-ви проведення гiдролiзу вибiленоï лляно' целюлози: концентрацiя соляно' кислоти 0,5 %, температура 90 оС, гiдромодуль 15:1 тривалiсть 90 хв. За таких умов гiдролiзу отримано МКЦ з виходом 88,0 %, вмштом лжшну - 0,06 %, сульфатно' золи 0,29 % i золи - 0,09 % вщ маси а.с.с.

На основi проведених дослщжень для одержання мiкрокристалiчноï целюлози рекомендуеться вико-ристовувати наступну схему обробки волокон льону:

натронне варшня - вибiлювання за схемою QR - П1 -П2 - гiдролiз. Використання запропоновано' схеми дозволяе одержати мiкрокристалiчну целюлозу з по-казниками якостi, якi наведено у табл. 3.

Таблиця 3

Показники якосп мкрокрист^чно!' целюлози

Показники якосп Вимоги нормативних документа (ТУ 9199-00107508109-2004) Результати

Зовншнш ви-гляд i колiр однорщний порошок бiлого або злегка жовту-вато-сiруватого кольору без сторошшiх включень неволокнистого характеру злегка аруватого забарвлення без сторошшiх вклю-чень неволокнистого характеру

Смак без смаку, пiд час роз-жовування не викликае неприемних вдаутпв i роздратування Вiдповiдае

Ступшь полiме-ризацй не бiльше 200 189

рН воднево!' витяжки 5,0-7,5 6,0

Масова доля води, не бшьше, о/ % 6,0 5,0

Масова доля золи, не бшьше, о/ % 0,3 0,09

Як видно iз даних табл. 3, одержана мжрокри-сталiчна целюлоза iз волокон льону вщповщае вимо-гам техшчних умов i може бути використана у хiмiчнiй промисловостi в якосп сорбенту, наповнювача у ви-робництвi пластичних мас та стабiлiзатору водневих фарб та шших емульсш.

6. Висновки

1. Хелатуюча обробка трилоном Б натронно' лляно' целюлози максимально зменшуе вмкт мшеральних речовин у кислому середовишд за значень рН=3 i у луж-ному середовишд за рН=12.

2. Вибiлюванням натронно' льняно' целюлози у двi стадп з витратами пероксиду водню, вщповщно, 5 i 6 % вщ маси абсолютно сухо' целюлози досягаеться необ-хiдна бiлiсть целюлози без використання шюдливих хлормiстких сполук.

3. Проведення гiдролiзу вибiленоï лляно' целюлози розчином соляно' кислоти концентращею 0,5 % за температура 90 оС впродовж 90 хвилин призводить до одержання мiкрокристалiчноï целюлози, яка задо-вольняе вимогам нормативних докуменив для засто-сування у хiмiчнiй промисловостi.

4. Запропонована технолопя одержання мжро-кристалiчноï целюлози iз волокон льону забезпечуе зменшення собiвартостi готовоï продукцп за рахунок використання вiтчизняноï шорiчно вiдновлюючоï рос-линноï сировини у порiвняннi з iмпортною бавовня-ною або хвойною целюлозою.

Лиература

1. Технология целлюлозно-бумажного производства. В 3 т. (Сырье и производство полуфабрикатов). Ч. 2: Производство полуфабрикатов [Текст]: / упоряд. В. Г. Харазов и др. - СПб.: Политехника, 2003. - 633 с.

2. Shlieout, G. Powder and Mechanical Properties of MicrocrystalHne Cellulose With Different Degrees of Polymerization [Text] / G. Shlieout, K. Arnold, G. M ller // AAPS PharmSciTech. - 2002. - Vol. 3, Issue 2. - Р. 45-54. doi: 10.1208/pt030211

3. Ardizonne, S. Microcrystalline cellulose powders: structure feitures and water sorption capabitity [Text] / S. Ardizonne, F. S. Dioguardi, T. Mussini, P. R. Mussini, S. Rondinini, A. Vertova // Cellulose. - 1999. - Vol. 6. - P. 57-69.

4. Сарымсаков, А. А. Диспергированная микрокристаллическая целюлоза и гидрогели на ее основе [Текст] / А. А. Са-рымсаков, М. М. Балтаева, Д. С. Набиев, С. Ш. Рашидова, С. М. Югай // Химия растительного сырья. - 2004. - № 2. -С. 11-16.

5. Xiong, R. Comparing microcrystalline with spherical nanocrystalline cellulose from waste cotton fabrics [Text] / R. Xiong, X. Zhang, D. Tian, Z. Zhou, C. Lu // Cellulose. - 2012. - Vol. 19, Issue 4. - P. 1189-1198. doi: 10.1007/s10570-012-9730-4

6. Barbash, V. Obtaining pulp from corn stalks [Text] / V. Barbash, I. Trembus, J. Nagorna // Chemistry & Chemical Technolology. - 2012. - Vol. 1. - Р. 83-87.

7. Иванов, Ю. С. Технология целлюлозы. Варочные растворы, варка и отбелка целлюлозы: учебно-практическое пособие [Текст] / Ю. С. Иванов, А. Б. Никандров. - СПб., 2014. - 41 с.

8. Сегеда, А. С. Анаштична х1м1я. Ягасний i гальюсний анал1з [Текст] / А. С. Сегеда. - К: ЦУЛ, 2003. - 311 с.

9. Кочева, Л. С. Новые способы получения микрокристаллической целлюлозы [Текст] : матер. II Всерос. конф. / С. В. Кочева // Химия и технология растительных веществ. - Казань, 2002. - С. 140.

10. Торлопов, М. А. Сульфатирование порошковых материалов, полученных деструкцией целлюлозы тетрахлоридом титана [Текст] / М. А. Торлопов, С. В. Фролова, В. А. Демин // Химия в интересах устойчивого развития. - 2007. - Т. 15, № 4. - С. 491-496.

11. Фролова, С. В. Получение порошковых материалов деструкцией целлюлозы кислотами Льюиса и их модификация [Текст] / С. В. Фролова, М. А. Торлопов // Химия растительного сырья. - 2007. - № 3. - С. 63-67.

12. Фролова, С. В. Деструкция древесной целлюлозы кислотами Льюиса и получение порошковой целлюлозы [Текст] / С. В. Фролова, В. А. Демин // Журнал прикладной химии. - 2008. - Т. 81, № 1. -С. 152-156.

13. Барбаш, В. А. Вплив попередньо! обробки волокон льону на показники целюлози [Текст] / В. А. Барбаш, Ю. М. На-горна // Схщно-бвропейський журнал передових технологш. - 2014. - Т. 4, № 6 (70). - С. 4-8. doi: 10.15587/17294061.2014.25934

14. Пазухина, Г. А. Реагенты для отбелки целлюлозы [Текст] / Г. А. Пазухина, А. В. Авакумова. - Санкт-Петербург, 2002. - 110 с.

15. Li, Z. Using magnesium hydroxide as the alkali source in peroxide bleaching at Irving paper [Text] / Z. Li, R. Court, M. Velliveau, M. Crowell, R. Murphy, A. Gibson, M. Wajer, Y. Ni // Pulp & Paper Canada. - 2005. - Vol. 6. - Р. 24-27.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.