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#REDIRECT [[Ligninsolfonati]]
{{W|chimica|febbraio 2009}}
{{O|chimica|settembre 2008}}
I '''ligninsolfonati''' sono sostanze derivanti dalla lavorazione della [[cellulosa]].
La [[lignina]] é uno dei [[polimero|polimeri]] naturali che formano il [[legno]], di cui ne costituisce il 33% in peso. Normalmente è insolubile in [[solvente|solventi]] apolari ed organici, e la sua separazione dall’altro maggior componente, la cellulosa, avviene per mezzo di un processo di solfonazione. Questo consiste nel “cuocere” il legname spezzettato in “chips” con una soluzione di [[bisolfito]] di [[calcio]] in particolari condizioni di [[pressione]] e di [[temperatura]]. Durante questo processo l’unità base del polimero, il fenilpropano, viene solfonata ed alcuni legami tra la lignina ed i [[carboidrato|carboidrati]] vengono distrutti. La lignina viene quindi solubilizzata come [[sale]] di calcio dell’acido ligninsolfonico, costituito da polimeri di peso variabile in base all’[[idrolisi]] ed i cui componenti principali sono il sale calcico della lignina solfonata ed alcuni [[polisaccaride|polisaccaridi]], mentre la cellulosa rimane invariata e, separata, viene impiegata nella produzione di [[carta]] o di altri articoli cellulosici.
Durante la reazione di solfonazione, alcune [[molecola|molecole]] di cellulosa e di lignina si idrolizzano formando gli [[zucchero|zuccheri]] del legno, gli [[acido|acidi]] aldonici ed altre sostanze solubili in [[acqua]]. Anche queste sostanze vengono recuperate nella produzione dei ligninsolfonati.
I ligninsolfonati grezzi contengono circa il 15/20 % di [[esoso|esosi]] e [[pentoso|pentosi]], generalmente [[mannosio]], [[glucosio]] e [[xilosio]] con piccole quantità di [[arabinosio]], [[fruttosio]] e [[galattosio]]. Inoltre possono essere presenti (circa il 5%) polisaccaridi ed [[emicellulosa|emicellulose]]. Gli zuccheri caratterizzano certe proprietà leganti e [[chimica_fisica|chimico-fisiche]] del prodotto e il loro tenore può essere variato o modificato a seconda delle necessità tecnologiche.
Le modifiche cui possono essere sottoposti i ligninsolfonati sono molteplici. Esse includono la conversione in sali di altre [[base_(chimica)|basi]], la riproduzione di [[complesso_(chimica)|complessi]] [[ione|ionici]] metallorganici, la rimozione degli zuccheri o la loro [[ossidazione]], il frazionamento molecolare.
Le proprietà [[chimica|chimiche]] dei ligninsolfonati sono quelle tipiche dei suoi gruppi costituenti:
- il gruppo ligninsolfonico [[anione|anionico]]
- il gruppo [[fenolo|fenolico]] libero
- il gruppo [[acidi_carbossilici|carbossilico]]
- i componenti polisaccaridici.
I ligninsolfonati possono essere polimerizzati, idrolizzati, [[alogeno|alogenati]], [[nitrato|nitrati]], [[ossido|ossidati]], [[deidrogenazione|deidrogenati]] e [[desolforazione|desolfonati]]. Possono entrare in reazioni [[dimero|dimeriche]] miste con altri gruppi funzionali di cui sono degli ottimi “extender”. I gruppi polisaccaridici possono essere ossidati, invertiti od eliminati con processi di separazione molecolare.
Le azioni dei ligninsolfonati si esplicano essenzialmente in presenza di ambienti acquosi o polari. Le proprietà salienti sono:
-[[tensioattivo|Tensioattiva]]. Il gruppo solforico legato alla catena fenilpropanica è il principio attivo di questa azione.
-[[Sequestrante]]. L’azione [[chelazione|chelante]] dell’acido ligninsolfonico e di altri derivati idrossilici e carbossilici della lignina, è particolarmente efficace nel sequestro degli ioni [[metallo|metallici]], [[zinco]] in particolare.
-[[Legante]]. Esplicata in maniera sinergica dai derivati dell’acido ligninsolfonico e dagli oligosaccarici del legno.
-Stabilizzante per [[emulsione|emulsioni]]. Ove si apprezza la complessa struttura chimica della lignina, ideale per stabilizzare le emulsioni nei confronti di [[forza|forze]] [[meccanica|meccaniche]], di variazioni di temperatura, di [[pH]] e per azioni di [[elettrolita|elettroliti]] forti.
Il ligninsolfonato, per le sue caratteristiche é uno dei leganti migliori per la cubettatura dei mangimi (pellettizzazione) e per altre applicazioni [[zootecnia|zootecniche]]. L’azione legante delle particelle di lignina causa un aumento della [[viscosità]] delle miscele, dove interagiscono con l’[[umidità]] e la temperatura apportata dal vapore immesso durante il condizionamento. Inoltre gli zuccheri che sono presenti nel ligninsolfonato hanno, come è noto, specifiche proprietà leganti, integrando l’azione della lignina.
La pratica della cubettatura dei mangimi è ormai largamente diffusa per i vantaggi offerti dal mangime in pellet, sia in termini di gestione dello stesso, sia a livello di qualità zootecniche.
I ligninsolfonati sono inoltre utilizzati come addittivi fluidificanti per [[calcestruzzo]]. Agli inizi degli anni [[1970]], la famiglia dei fluidificanti a base di ligninsolfonato fu tecnicamente sovrastata da superfluidificanti prodotti per sintesi chimica.
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