FUNCTIONAL MATERIALS FROM PAPER WASTES. I. FROM WASTE NEWSPRINT PAPER AND CARDBOARD TO HIGH-GRADE CELLULOSE FIBERS
| Autor: | Вадим (Vadim) Иванович (Ivanovich) Маркин (Markin), Shahriar Karim Saurov, Нина (Nina) Ефимовна (Efimovna) Котельникова (Kotel'nikova), Александра (Aleksandra) Михайловна (Mikhailovna) Михаилиди (Mikhailidi) |
|---|---|
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: |
кислотный гидролиз
powder cellulose порошковая целлюлоза 010405 organic chemistry defibration Organic Chemistry газетная бумага paper wastes Plant Science макулатура 010402 general chemistry cardboard 01 natural sciences 0104 chemical sciences Biomaterials acis hydrolysis newsprint paper картон отходы разволокнение |
| Zdroj: | chemistry of plant raw material; No 2 (2018); 27-35 Химия растительного сырья; № 2 (2018); 27-35 |
| ISSN: | 1029-5143 1029-5151 |
| Popis: | Utilization of paper wastes as renewable resource of lignocellulosic constituents has the opportunity to promote a cleaner environment and to prepare valuable materials. This paper describes our study on an isolation of low-fiber powder cellulose from two grades of wastes as feedstocks: waste newsprint paper and cardboard wrapper through recycling including a thermal defibration, an alkali treatment with a solution of NaOH with a concentration from 0.03 to 1.00 М, a bleaching with a solution of Н2О2 with a concentration from 0.8 to 2.6 М followed with an acid hydrolysis of the pretreated species with a solution of HNO3 of 1.5 and 3.0 M. An impact of the pretreatment on sizes of fibers was evaluated with a stereoscopic microscopy. The powder celluloses obtained as a result of the acid hydrolysis exhibited the structure of cellulose I revealed with a WAXS method and were of a high-grade purity, according to EDXA. Sorption capacities of the powder celluloses from the waste cardboard and newsprint towards a dye methylene blue were 6.67 mg∙g-1 and 8.75 mg∙g-1 correspondingly. Использование макулатурной массы как источника лигноцеллюлозных продуктов для получения низковолокнистых порошковых целлюлоз перспективно как с экономической, так и с экологической точки зрения. Настоящая работа посвящена изучению процесса получения низковолокнистых порошковых целлюлоз из макулатурной массы (отходы газетной бумаги и картона) для дальнейшего их применения в качестве функциональных материалов. Процесс переработки макулатуры состоял из предварительной обработки и кислотного гидролиза. Предварительную обработку проводили путем терморазволокнения макулатурной массы в воде, затем мацерации раствором NaOH с концентрацией от 0.03 до 1.00 М и отбелки раствором Н2О2 с концентрацией от 0.8 до 2.6 М. В результате кислотного гидролиза предобработанных образцов в 1.5 и 3.0 М растворах HNO3 получены порошковые образцы, структура которых по данным рентгенофазового анализа соответствовала структуре целлюлозы I. Выделенные порошковые целлюлозы имели высокую степень чистоты, что было подтверждено с помощью энергодисперсионного микрорентгеноспектрального анализа. Методом стереоскопической микроскопии показано влияние обработок на размеры волокон. Сорбционная способность порошковых целлюлоз из макулатурной массы картона и бумаги по отношению к метиленовому голубому составляла 6.67 мг∙г-1 и 8.75 мг∙г-1 соответственно. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|