Mitkä ovat ligniinin teolliset käyttötavat?

Ligniini on olennainen orgaaninen sitova elementti puun ja kasvien, kuten ruohojen, solurakenteissa ja kuiduissa. On olemassa kaksi ligniiniluokkaa-nimittäin rikkiä sisältävät ja rikkittomat tyypit-jotka edustavat yhdessä toiseksi yleisintä uusiutuvan hiilen lähdettä maailmassa. Vuodesta 2011 lähtien kaupallisesti hyödynnetään vain rikkiä sisältävää ligniiniä, mutta suurin osa heitetään roskiin. Yleisiä ligniinin teollisia käyttötarkoituksia ovat emulsio- ja dispergointiaineet, polymeerisideaineet ja elintarvikelisäaineet. Sitä käytetään myös maatalouden maaperän kunnostamiseen, korroosionestoaineena ja parkitusaineena.

Puun ja ruohon solut, astiat ja kuidut on sidottu yhteen ligniiniksi tunnetulla orgaanisella aineella. Tämä olennainen aine on ainutlaatuinen, koska sen kemiallinen koostumus ei ole koskaan täsmälleen sama kasveista toiseen, ja ainoa ennustettavissa oleva ominaisuus on fenyylipropeenipohjainen dendriittiverkkopolymeeri. Aine on myös huomionarvoinen siitä, että se on selluloosan jälkeen toiseksi rikkain uusiutuvan hiilen lähde maapallolla. On olemassa kaksi perusluokkaa-rikkiä sisältävä ja rikkitön ligniini. 2011 miljoonaa tonnia (40-50 miljoonaa tonnia) tuotetaan vuosittain ei-kaupalliseen jätekasaan.

Kaksi yleisesti käytettyä rikkiä sisältävää ligniinilajiketta ovat lignosulfonaatit ja Kraft-ligniinit, joiden yhteenlaskettu maailmanlaajuinen kokonaistuotanto on 600,000 544,310 tonnia (XNUMX XNUMX tonnia) vuodessa. Yksi näiden aineiden toivotuista ominaisuuksista on niiden hydrofiiliset ja hydrofobiset ominaisuudet, jotka näkevät käytetyt aineet moninapaisina dispergointiaineina ja emulgointiaineina. Koska se on luonnostaan ​​haarautunut ja silloitettu verkkopolymeeri, sitä käytetään myös säännöllisesti sideaineena useissa materiaaleissa, kuten polyuretaanissa, polyesterissä ja useissa lastu- ja hartsilevyissä. Muita aineen teollisia käyttötarkoituksia materiaalin sideaineena ovat komposiittien, aktiivihiilien ja useiden epoksien valmistus.

Maatalousala käyttää myös ligniiniä maaperän kuntoutusapuna sekä hitaasti vapautuvien lannoitteiden osana. Muita maatalouden käyttötarkoituksia ovat hyönteismyrkkyjen komponentit, keinotekoinen humus sekä rakeistus- ja pelletointiaine. Elintarviketeollisuus käyttää myös ligniiniä osana erilaisia ​​antioksidantteja ja antibakteerisia elintarvikelisäaineita. Muilla teollisuudenaloilla ainetta käytetään usein parkitusaineena, vaahdon stabilointiaineena ja komponenttina useissa farmaseuttisissa antibakteerisissa ja tulehdusta ehkäisevissä valmisteissa.