НОВЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОФИБРИЛЛИРОВАННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ЕЛИ : научное издание | Научно-инновационный портал СФУ

НОВЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОФИБРИЛЛИРОВАННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ЕЛИ : научное издание

Перевод названия: THE NEW METHOD OF OBTAINING MICROFIBRILLATED CELLULOSE FROM SPRUCE WOOD

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Идентификатор DOI: 10.14258/jcprm.2020016105

Ключевые слова: spruce wood, peroxide delignification, sulfuric acid catalyst, cellulose, acid hydrolysis, ultrasound treatment, Microfibrillated cellulose, древесина ели, пероксидная делигнификация, сернокислотный катализатор, целлюлоза, кислотный гидролиз, ультразвуковая обработка, микрофибриллированная целлюлоза

Аннотация: Описан новый метод получения микрофибриллированной целлюлозы, включающий стадии получения целлюлозы пероксидной делигнификацией древесины ели в среде «уксусная кислота - вода - катализатор H2SO4», кислотного гидролиза, ультразвуковой обработки и лиофильной сушки полученной целлюлозы. Строение целлюлозы и микрофибриллированной целлюлозы (МФЦ) изучено методами ИК, РФА, СЭМ, АСМ, динамического рассеяния света. Размер частиц конечного целлюлозного продукта является характерным для микрофибриллированной целлюлозы по классификации TAPPI Standard WI 3021. Частицы МФЦ имеют достаточно высокий поверхностный заряд, а ее водные коллоиды устойчивы в течение длительного времени. Согласно данным АСМ, поверхность пленки микрофибриллированной целлюлозы сформирована частицами диаметром около 80 нм и не содержит посторонних включений. Предложенный новый метод получения МФЦ из древесины ели является менее энергозатратным и более экологически безопасным, по сравнению с традиционными технологиями за счет одностадийного получения высококачественной целлюлозы без использования серо- и хлорсодержащих делигнифицирующих агентов, повышенного давления, больших затрат воды. The new method of producing of microfibrillated cellulose (MFC) from spruce wood was described. This method includes the stages of cellulose obtaining by peroxide delignification of wood in the medium “acetic acid-water-H2SO4 catalyst” and cellulose acid hydrolysis, ultrasonic treatment, and freeze drying. The structure of cellulosic products was studied by FTIR, XRD, SEM, AFM, dynamic light scattering methods. The particle size of final cellulosic products is characteristic of microfibrillated cellulose according to the TAPPI Standard WI 3021 classification. The particles of the MFC are characterized by a rather high surface charge, and its aqueous suspension showed a high colloidal stability for a long time. According to the AFM data the surface of the microfibrillated cellulose film is formed by homogeneous spherical particles with a diameter about 80 nm and does not contain external inclusions. The new method of obtaining MFC from spruce wood is less energy-consuming and more environmentally friendly compared to traditional technologies due to single-stage production of high quality cellulose without the use of sulfur- and chlorine containing delignifying agents, increased pressure and high water consumption.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Химия растительного сырья

Выпуск журнала: 1

Номера страниц: 303-314

ISSN журнала: 10295151

Место издания: Барнаул

Издатель: Алтайский государственный университет, Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Красноярский научный центр СО РАН, Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа СО РАСХН, Сибирский федеральный университет, Национальный исследовательский Томский государственный университет

Авторы

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.