A PAPÍR       A PAPÍR



A cellulóz cellulose



    A papírgyártás legfontosabb nyersanyagának, a természetes növényi rostoknak meghatározó összetevõje a cellulóz. A  cellulóz  Földünkön a legnagyobb mennyiségben elõforduló szénvegyület.
1.ábra

cellulóz molekula részlete


 


A cellulóz láncalakú polimer, amely mindig különbözõ számú b-D-glükóz molekula összekapcsolódásával jön létre (1. ábra).  Eredetétõl függõen az átlagos polimerizációs foka 3000 és 8000 Anselme Payen (1837) a cellulóz felfedezője  között van. A papírba kerülõ cellulóz a feldolgozás közben hidrolizál így az átlagos polimerizációs fok 600 és 1000 közöttire csökken. 400 alatt a papír szilárdsága érezhetõen romlik és 80 alatt a cellulóz elveszti rostképzõ jellegét és már nem készíthetõ belõle papír. A hidrolízis savas közegben (pl. 40%-os sósavban) egészen a monoszacharidig folytatódhat. Celluláz enzim  hasonló hidrolízist eredményez. Ez az enzim csírázó magvakban, gombákban és a kérõdzõ állatok emésztõrendszerében megtalálható.
     A pentózokat és más hexózokat is tartalmazó többnyire elágazó polimereket hemicellulózoknak nevezzük. A növények másik fontos alkotórésze a lignin. Ez vátozatos szerkezetû  molekula fenil-propán vázakból épül fel. A lignin nevû polimer összeköti és így  merevvé teszi a cellulóz rostokat ezért a feltárás alkalmával el kell távolítani.
    Az  1.ábrán látható cellulóz molekulák egymás mellé rendezõdnek és a 2-helyzetû hidroxilcsoportok valamint  a közelébe került 5-helyzetû CH2OH-csoportok között hidrogénkötések alakulnak ki. Az így összekapcsolódó molekulakötegek erõs rostokat alkotnak, melyek a növények számára nagyon fontos vázanyagok.
Az 1. táblázat néhány papírfa kémiai összatételét adja meg:

1. táblázat:
 
 
cellulóz
poliózok
lignin 
gyanta
 viasz
 hamu
erdeifenyõ
58%
 11% 
26%
4%
0,8%
 0,4%
rezgõnyár
47%
 24%
18%
2,5%
2,9%
 0,3%
tölgy
41%
19% 
 29%
 0,4% 
 
 0,2%

 Igen érdekes a fahamu kémiai összetétele is: K2O,  P2O5, CaO, MgO, Fe2O3, SO3, SiO2 és Na2O. Tölgy esetén például a hamu majdnem fele kálium-oxid, ezért jól használható szappanfõzésre is.
 A fás növenyek mellett fontos nyersanyag még a gabona szalma  is, melynek cellulóz tartalma 40-45%. Egyéb növények közül például a nád 42% a kukoricaszár 45%   cellulózt tartalmaz. Különleges célokra, pl. bankjegypapír készítéséhez, egészen hosszú (2-3 mm-es) rostokra is szükséglehet, ilyeneket állítanak elõ lenbõl vagy manilai kenderbõl.
 
 
 

előző oldal
oldal eleje
következő oldal

Kation