Cellulose
Lena & Rike
Übersicht
1.
2.
3.
3.1
Was ist Cellulose ?
Bedeutung der Cellulose für die Ernährung
Worin ist Cellulose enthalten?
Cellulose & Kleidung
Das Viskose - Verfahren
Das Acetat- Verfahren
Eigenschaften Viskose- und Acetat - Fasern
3.2 Papierherstellung
4. Versuch
Was ist Cellulose ?



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(C6H10O5)n
Hauptbestandteil von pflanzlichen Zellwänden
wird in der Plasmamembran gebildet
unverzweigtes Polysaccharid  sehr lange
Kettenbildung
 liegt in Zellwänden in Form von
Molekülaggregaten (Mikrofibrillen) vor
 faserigen, feste, wasserunlöslich Substanz
 geringes Quellvermögen
Bedeutung der Cellulose für
die Ernährung
 Ballaststoff
 nur wenige Mikroorganismen besitzen
Enzyme, die den Abbau der Cellulose
katalysieren
 wird auch in der Nahrungsmittel- und
Pharmaindustrie verwendet
 als Lebensmittelzusatzstoff trägt sie die
Bezeichnungen E 460 - E 466:
 E 460  Mikrokristalline Cellulose
 E 461-466  Modifizierte Cellulose
Worin ist Cellulose enthalten?
 kann nur von Pflanzen synthetisiert werden
 besonders cellulosehaltige Pflanzen:
- Baumwolle
- Holz
Cellulose und Kleidung
 Baumwolle ist die wichtigste Textilfaser
 moderne Stoffe werden oft aus Chemiefasern
gefertigt
 die wichtigsten Verfahren zur Herstellung von
halbsynthetischen Cellulosefasern sind das
Viskose- und das Acetat- Verfahren.
Viskose - Verfahren
 20 %ige Natronlauge wirkt auf den Zellstoff ein
 Cellulose quillt auf und wird in kürzere Ketten
zerlegt
 durch Zugabe von Schwefelkohlenstoff
entsteht Cellulose-Xantogenat, welches in
verdünnter Natronlauge zu zähflüssiger
Viskose wird
 diese wird durch Spinndrüsen in ein Säurebad
gepresst und fällt dann als regenerierte
Cellulose fadenförmig aus
Acetat - Verfahren
 die drei Hydroxylgruppen der einzelnen Glucose –
Einheiten von Cellulose werden mit
Essigsäureanhydrid und unter Anwesenheit von
Schwefelsäure zu Cellulosetriacetat
 durch die Zugabe einer berechneten Wassermenge
wird ein geringer Teils der Acetat-Gruppen hydrolytisch
abgespalten
 es entstehen kürzere Celluloseester
 die Acetylcellulose wird durch Düsen in Heißluft
gedrückt wobei die Lösungsmittel verdunsten
 es entstehen Acetalfasern
Eigenschaften Viskose- und
Acetat - Fasern
Viskosefasern Acetatfasern
- seidenartiger
Glanz
- ansonsten
ähnliche
Eigenschaften
wie Baumwolle
- pflegeleicht
(leichter, weicher
und weniger
knitternd als
Baumwollfasern)
Papierherstellung
 entrindetes Holz wird zuerst mechanisch
zerkleinert (Holzschliff)
 hochwertiges, ligninfreies Papier wird durch
mehrstündiges Kochen des Holzschliffs mit
Calciumhydrogensulfit Ca(HSO3) hergestellt
 Cellulosebegleitstoffe werden in wasserlösliche
Formen überführt und abgeleitet
 es entsteht verfilzter Faserbrei, dem Leim- und
Füllstoffe zugesetzt werden
 Brei wird zu dünnen Bahnen ausgepresst,
getrocknet und geglättet
Versuch
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
Geräte
Becherglas (100 ml), Rührstab aus Glas, Erlenmeyerkolben, Magnetfisch,
Sicherheitsvorkehrungen
Schutzbrille
Chemikalien
Watte, konzentrierte Schwefelsäure (C), verdünnte Natronlauge (C),
Universalindikatorpapier, Fehling-Reagenz (C), destilliertes Wasser.
Durchführung
Auswertung
Cellulose ist ein Polysaccharid, welches aus 6.000 bis 12.000
Glucosebausteinen aufgebaut ist. Bei Anwesenheit von Wasser und
katalytisch wirkender Säure wird die Stärke in einzelne Glucosemoleküle
gespalten (hydrolysiert), welche mit Fehling-Reagenz nachgewiesen
werden können:
(C6H10O5)n + (n-1) H2O à n C6H12O6
Versuch Nachweis von
Cellulose
 Geräte
2 Porzellanschalen, Tropfpipetten.
 Chemikalien
Watte, Filterpapier, Iod-Zinkchloridlösung
 Durchführung
Etwas Watte und etwas Filterpapier wird
in Porzellanschalen mit IodZinkchloridlösung beträufelt

Cellulose