Selüloz
MsXLabs.Org & Morpa Genel Kültür Ansiklopedisi
Yüksek bitkilerin, birçok alg ve kimi mantarların hücre duvarının ana bileşeni. Pamuk %90 selülozdur. Selüloz, yapısı nişastaya benzeyen bir karbonhidrattır. Saf hâldeyken beyaz bir katı olup doymuş hâle gelinceye dek su emer. Çok az sayıda çözücüde, özellikle kuvvetli alkalilerde ve bazı asitlerde çözünür. Isıtıldığında parçalanır. Kimi hayvanların sindirim sisteminde de parçalanmakla birlikte insan vücudu selülozu sindiremez. Ancak bağırsakları harekete geçirmek gibi yardımcı bir rol oynar. Sanayide dokuma elyafı, selofan, selüloit ve selüloz plastikleri, özellikle de nitroselüloz üretiminde kulanılır. Selüloz, oyuncak ve kutu malzemesi olarak kullanılan selüloz asetat ile daktilo tuşu yapımında kullanılan selüloz asetat bütiratın da hammaddesidir.
En çok bitkilerde bulunan bir polisakkarit. Bitki hücrelerinin zarları selülozdan ibarettir. Keten, kenevir, mürver özü, pamuk, eski çamaşırlar, oldukça saf selülozdur. Ağaçlarda selüloz linyit maddesiyle karışık bir halde bulunur, özellikle pamuk ve odundan, içindeki yabancı maddeler temizlenmek suretiyle elde edilir. Beyaz renkte, kokusuz, tatsız bir maddedir. Karbondioksit ve su buharı çıkarmak suretiyle yanar, geriye kömür bırakır.Selüloz, sanayide, kâğıt yapımında, nitro selüloz ve ürünlerini hazırlamakta, yapma ipek yapımında kullanılır.
Kara bitkilerindeki hücre çeperlerinin esas maddesi. Pamuk ipliklerinin % 90’dan fazlası, odunun kabaca % 50’si, samanın % 30’u selülozdur. Bâzı plâstik ve kumaşların üretiminde de kullanılmakla berâber, selülozun en büyük kullanma sahası kâğıt sanâyiidir.
Yapısı: Selülozun yapılan analizinde % 44 karbon, % 6,2 hidrojen ve % 49 oksijen ihtivâ ettiği görülür. Bu bileşim C6H10O5 bileşimine karşılık gelir. Saf selüloz hidroliz edildiğinde takribi % 95 verimle D-glikoza (C6H12O6) dönüşür. Bu ve benzeri çalışmalardan selülozun yapı biriminin bir anhidro-glikoza karşılık olduğu görülür. Yâni selülozun yapı taşı, bir D-glikoz molekülünün bir su molekülü eksiğine karşılıktır. Bu anhidro-glikoz birimleri, defâlarca tekrarlanarak bir zincir molekül meydana getirirler. Bu birimlerin tekrarlanma sayısı, odunda 600’den 1000’e, pamuk ipliklerinde ise 3500’e kadar değer alır. Her bir anhidro-glikoz biriminin üç tâne hidroksil (OH) grubu vardır. Bu gruplar ticârî değeri olan ürünlerin (selüloz nitrat, selüloz asetat ve etil selüloz gibi) türetilmesine imkân sağlar.
Fiziksel ve kimyâsal özellikleri: Selüloz su ve benzen, alkol, aseton, kloroform gibi organik çözücülerde çözünmez. Odun sel??lozunun % 85’i, % 75,5’lik sodyum hidroksit çözeltisinde çözülmez. Buna keyfî olarak “alfa selüloz” ismi verilmiş olup, bu kısım rejenere selüloz ve çeşitli selüloz türevlerinin üretiminde geniş çapta kullanılır. Selülozun seyreltik sodyum hidroksitle muamelesinden merserize pamuk elde edilir.
Selüloz, schweitzer çözeltisi adı verilen, bakır-II-hidroksit ve derişik amonyum hidroksit karışımında çözünür. Çözelti, ince deliklerden bir asit banyosundan geçirildiğinde rejenere selüloz elde edilir. Rejenere selüloz piyâsada viskoz rayonu ismini alır.
Selüloz türevleri: Etil selüloz: Selülozun bir eter türevi olup, selüloz liflerinin sodyum hidroksit ve etil klorürle muâmelesinden elde edilir. Etil selüloz plâstikleri, geniş bir sıcaklık aralığına karşı dayanıklılık gösterir. Kezâ bu plâstiklerin suya, kuvvetli bazlara, yağlara karşı dayanıklılığı fazla olup, yüzeyleri de parlaktır. Bâzı otomobil aksamlarında ve ambalajlamada kullanılırlar.
Selüloz asetat: Selülozdan elde edilen termoplastik bir reçinedir. Selüloz asetat, 60-97°C arasında yumuşayan, 260°C’de eriyen kokusuz, beyaz renkli bir toz veya lapa şeklindedir. Odun veya pamuk selülozunun sülfürik asit mevcudiyetinde, asetik asit ve asetik anhidritle muâmelesinden elde edilir. Meydana gelen ürün kısmen hidroliz edilir. Son halde selülozdaki her bir glikoz birimi ortalama 2-2,5 asetat grubu ihtivâ eder. Selüloz asetat; reçineli verniklerin, sun’î deri, piyâsada asetat ismi verilen şeffaf kâğıtların ve bâzı plâstiklerin üretiminde ve muhâfaza kaplamacılığında kullanılır. Selüloz asetat bir plâstik olarak kullanılacağında, plâstikleştiricilerle ve boyar maddelerle birleştirilir. Bu plâstikler oldukça sağlam olup, kolay alev almazlar. Oyuncaklarda, çatal, bıçak, âlet saplarında, radyo vb. âletlerde kullanılır.
Selüloz asetat lifleri ipeğe benzeyen, sağlam, kolay boyanan ve giyimi iyi olan ürünlerin imâlâtında kullanılır. Bu lifler, selüloz asetatın asetondaki çözeltisini ince yarıklardan, bir sıcak hava akımında geçirilmesiyle elde edilir. Böylece aseton buharlaşarak lifleri terkeder. Selüloz asetat filmi elde edileceği zaman, çözelti bir tabaka hâlinde yaydırılır. Çözücü uçtuğunda geriye selüloz asetat filmi kalır. Selüloz asetat filmleri de, fotoğraf filmlerinde, ses kayıtları için manyetik teyplerde, paketlemede vs. kullanılır.
Selüloz Nitrat: Selülozun nitrat asidiyle reaksiyonundan meydana gelen yanabilen bir madde. Nitro selüloz olarak da bilinir. Patlayıcı maddelerde ve koruyucu filmlerde kullanılır.
Selüloz nitrat, imâlâtında, pamuk iplikleri veya yumuşak odun selülozu, nitrat asidi, sulfat asidi ve sudan ibâret bir karışıma katılır. Birkaç dakika sonra artık asit santrifüjle alınır, selüloz nitrat kaynar suda 24 saat kadar bekletilerek kalan asidin de giderilmesi sağlanır. En sonunda alkolle hafifçe yıkanır.
