prirodni polimeri proizvodnja papira i viskoznih vlakana
DESCRIPTION
polimeriTRANSCRIPT
![Page 1: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/1.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 1/31
Proizvodnja papirai viskoznih vlakana
Prirodni polimeri
Ivanka Popović
![Page 2: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/2.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 2/31
Proizvodnja papira
![Page 3: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/3.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 3/31
Drvo
Drvo
je
tvrd
i vlaknast
materijal
koji
se nalazi
ispod
kore drveta.Obnovljiv je materijal jer se može gajiti.
Drvo je kompozitni materijal.
Glavni sastojci drveta su celuloza i lignin.
•
Vrste drvetaMeko drvo -
četinariTvrdo drvo -
lišćari
![Page 4: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/4.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 4/31
Poprečni presek drveta
![Page 5: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/5.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 5/31
Sastojci papira
•
Celuloza
•
Punilo (silikati, karbonati, oksidi)•
Keljivo (kolofonijum, kazein, skrob, ...)
kolofonijum
![Page 6: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/6.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 6/31
Kategorizacija
Broj slojeva Površinska masa(g/m2)
Papir jednoslojan 0 -
150
Karton jednoslojan dvoslojan,troslojan, različiti slojevi 150 –
500
Lepenka višeslojan, svi slojevi suisti
> 350
![Page 7: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/7.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 7/31
Struktura drveta
![Page 8: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/8.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 8/31
Anizotropija
•
Anizotropija je pojava kadase svojstva materijala
razlikuju po različitimpravcima, za razliku odizotropije, pri kojoj su svojstva
u svim pravcima jednaka.•
Primer anizotropnog
materijala je drvo.•
Neki materijali, kao što suvlaknima ojačani kompoziti su
izrazito anizotropni.
Struktura tipičnog tvrdog drveta
![Page 9: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/9.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 9/31
Struktura drvetaceluloza
![Page 10: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/10.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 10/31
Struktura drvetalignin
![Page 11: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/11.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 11/31
Dobijanje pulpe
•
Pulpa je lignocelulozni vlaknasti
materijal koji se dobija hemijskim ilimehaničkim razdvajanjem celuloznih
vlakana iz drveta, drugih izvoravlakana ili otpadnog papira.
•
Drvo obezbeđuje oko 90% osnove zaproizvodnju pulpe.
![Page 12: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/12.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 12/31
Dobijanje pulpe
•
Mehanički postupak
•
Termomehanički postupak•
Hemitermomehanički postupak
•
Hemijski postupak•
Reciklaža starog papira
•
Organosolv postupak
![Page 13: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/13.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 13/31
Mehanički postupak
•
Žrvnjevi od silicijum-karbida ili aluminijum-
oksida se koriste za mlevenje malihbalvana. Savremeni mlinovi koriste drveničips, a ne balvane, i profilisane metalnediskove za mlevenje.
•
Mehanička pulpa se koristi za proizvode
manje jačine , kao što su novinska hartija ikartoni.
![Page 14: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/14.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 14/31
Termomehanički postupak
•
Drvo se prvo usitnjava u čips sa
sadržajem vlage 25-30%.•
Drvo se zagreva i podvrgava mehaničkim
silama i mlevenju. Toplota i oslobođenavodena para omekšava lignin i dolazi dorazdvajanja vlakana.
![Page 15: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/15.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 15/31
Hemitermomehanički postupak
•
Drveni čips se prvo tretira natrijum
karbonatom, natrijum hidroksidom,natrijum sulfitom, itd. Uslovi tretmana sublaži nego kod hemijskog postupka. Cilj jeda se vlakna učine pogodnijim zamehaničku preradu.
![Page 16: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/16.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 16/31
Hemijski postupak
•
Drveni čips se tretira hemikalijama u
posudama zvane digestori, u kojimatoplota i hemijski agensi razgrađuju ligninbez razgradnje celuloze. Ovaj postupak sekoristi za dobijanje pulpi sa boljimkarakterisitikama. Najčešće korišćeni
postupak je kraft, praćen sulfitnimpostupkom.
![Page 17: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/17.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 17/31
Hemijski postupak
•
Kraft (sulfatni) postupak
•
Sulfitni postupak•
Hidroksidni (soda) postupak
![Page 18: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/18.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 18/31
Kraft postupak
•
Kraft postupkom se drvo prevodi u skoro
čista celulozna vlakna. Drveni čips setretira mešavinom natrijum hidroksida inatrijum sulfida, poznat kao beli lug, kojirazgrađuje lignin.
![Page 19: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/19.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 19/31
Sulfitni postupak
•
Ovom postupkom se dobijaju skoro čista
celulozna vlakna dejstvom više soli sumporastekiseline u velikim posudama pod pritiskom.
•
Soli su ili sulfiti (SO32−) ili bisulfiti
(HSO3−), u
zavisnosti od pH.•
Kontrajoni mogu da budu natrijum
(Na+),kalcijum
(Ca+2),
kalijum (K+),
magnezijum
(Mg+2)ili amonijum (NH4
+).
![Page 20: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/20.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 20/31
Hidroksidni postupak
•
Drvo se tretira natrijum hidroksidom.
Nekada se antrahinon korisiti kao dodatakda se smanji razgradnja celuloze. Dobijase pulpa manje otporna na cepanje negopri drugim postupcima.
Antrahinon je redoks katalizator.
![Page 21: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/21.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 21/31
Reciklaža starog papira
•
Stari papir se tretira radi uklanjanja
štamparske boje i drugih dodataka upapiru. Dolazi do delimičnog oštetećenjaceluloznih vlakana.
![Page 22: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/22.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 22/31
Reciklaža starog papira
U poređenju saproizvodnjom papira izsirovog drveta, uštedise do 75% energije,
50% procesne vode,
i smanji
75 дo 95% zagađenje vazduha, ako sekao sirovina koristi stara hartija.
![Page 23: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/23.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 23/31
Organosolv postupak
•
Koristi se organski rastvarač
kojim se
solvatizuje lignin i hemiceluloza. Ovimpostupkom se dobija najmanje
razgrađen lignin.•
Rastvarači mogu da se povrate
destilacijom.
![Page 24: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/24.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 24/31
Proizvodnja papira
Vlakanca celuloze se sa nekim
dodacima mešaju sa puno vode. Tamešavina se razliva po mrežastimvaljcima. Voda se ocedi i ostane tanaklist papira koji prolazi kroz parove toplihvaljaka i suši se.
![Page 25: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/25.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 25/31
Papir mašina
![Page 26: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/26.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 26/31
Delovi papir mašine
•
Mokra sekcija gde pulpa stvara tanak sloj namrežastoj podlozi.
•
Sekcija prese gde mokra vlakna prolaze izmeđuvelikih valjaka pod velikim pritiskom da se
istisne višak vode.•
Sekcija za sušenje gde presovani listovi prolazekroz seriju toplih valjaka. Sadržaj vlage pada na
oko 6%.•
Sekcija za kalandriranje gde teški čelični valjciglačaju suvi papir.
![Page 27: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/27.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 27/31
Hemijska vlakna iz prirodnihpolimera
Viskozna vlakna
![Page 28: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/28.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 28/31
Proizvodnja viskoze
Dobijanje vlakana započinje alkalizacijom celuloze. Celulozase prvo potapa u lužinu, lužina se uklanja presovanjem ismeša se podvrgava zrenju. Dobija se alkalna celuloza kojase onda podvrgava reakciji sa ugljen-disulfidom,
CS2
, u jedinici za ksantogenovanje. Dobijeni ksantogenat jeviskozna tečnost.
![Page 29: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/29.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 29/31
Pravljenje viskoze
1. Pravljenje
rastvornog
oblika
celuloze•
Alkalizacija celuloze pomoću NaOH
•
Sinteza ksantata[C6
H9
O4
-ONa]n
+ nCS2
→
[C6
H9
O4
-OCS2
Na]n2. Taloženje rastvora ksantata
[C6
H9
O4
-OCS2Na]2n
+ nH2
SO2
→[C6
H9
O4
-OH]2n
+2nCS2
+ nNa2
SO4
H2
COS2
→ H2
O + CS2
![Page 30: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/30.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 30/31
Ksantat
ili
ksantogenat
celuloze
![Page 31: Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022050802/5695d0a51a28ab9b02934bf3/html5/thumbnails/31.jpg)
7/21/2019 Prirodni Polimeri Proizvodnja Papira i Viskoznih Vlakana
http://slidepdf.com/reader/full/prirodni-polimeri-proizvodnja-papira-i-viskoznih-vlakana 31/31
Proizvodnja viskoze –
mokro predenje