بررسی انحلال و بازسازی مواد لیگنوسلولزی در حلالهای یونی 1-بوتیل- 3-متیل- 1-ایمیدازولیوم کلرید و -1 بوتیل- 3- متیل ایمیدازولیوم متیل سولفات و تعیین برخی از خواص فیزیکی و مکانیکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشآموخته کارشناسی ارشد،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

2 استادیار،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

3 استاد،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

4 دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

چکیده

در این بررسی از دو حلال یونی 1-بوتیل- 3-متیل- 1-ایمیدازولیوم کلرید
و سلولز استفاده شد. بررسی ها نشان داد که حلال CMP برای انحلال آرد چوب، خمیر کاغذ ([BMIM][MeSo سولفات ([ 4
قادر به انحلال مواد لیگنوسلولزی به طور کامل نیست و فرآوری با حلال سبب تشکیل ترکیبات تخریبی ([BMIM][MeSo4])
سبب انحلال مواد لیگنوسلولزی شد. چگالی، شفافیت، جذب آب و واکشیدگی BMIMCl محلول در آب گردید، اما فرآوری با
از آرد چوب نیز CMP و آرد چوب با اختلاف قابل ملاحظهای زیادتر و CMP ضخامت فیلمهای سلولزی بازسازی شده نسبت به
و آرد چوب داشتند.. مقاومت کششی، مدول CMP بیشتر بود. همچنین، فیلم سلولزی کمترین نفوذپذیری بخار آب نسبت به
و آرد چوب با اختلاف چشمگیری بیشتر بود. CMP یانگ و کرنش در نقطه شکست فیلم سلولزی نسبت به فیلم تهیه شده از

کلیدواژه‌ها


[1] Han, S., Li, J., Zhu, S., Chen, R., Wu, Y., Zhang, X. and Yu, Z. (2009) Potential

applications of ionic liquids in wood related industries. BioResources, 4(2): 825-834.

[2] Liebert, T. and Heinze, T. (2008) Interaction of ionic liquids with polysaccharides. 5.

Solvents and reaction media for the modification of cellulose. BioResources, 3(2): 576-601.

[3] Xie, H., King, A., Kilpelainen, I., Granstrom, M. and Argyropoulos, D.S. (2007)

Thorough chemical modification of wood-based lignocellulosic materials in ionic liquids.

Biomacromolecules, 8(12): 3740-3748.

[4] Kilpeläinen, I., Xie, H., King, A., Granstrom, M., Heikkinen, S. and Argyropoulos, D.S.

(2007) Dissolution of wood in ionic liquids. Journal of Agricultural and Food Chemistry,

55(22): 9142-9148.

[5] Zhu, S., Wu, Y., Chen, Q., Yu, Z., Wang, C., Jin, S., Ding, Y. and Wu, G. (2006)

Dissolution of cellulose with ionic liquids and its application: a mini-review. Green Chem,

8(4): 325-327.

[6] Jiang, W., Sun, L., Hao, A. and Chen, J.Y. (2011) Regenerated cellulose fibers from

waste bagasse using ionic liquid. Textile Research Journal, 81(18): 1949-1958.

[7] Wang, J., Zheng, Y. and Zhang, S. (2010) The application of ionic liquids in dissolution

and separation of lignocellulose. SCIYO COM: 71.

[8] Pu ,Y., Jiang, N. and Ragauskas, A.J. (2007) Ionic liquid as a green solvent for lignin.

Journal of Wood Chemistry and Technology, 27(1): 23-33.

[9] Abdulkhani, A., Hojati Marvast, E., Ashori, A. and Karimi, A.N. (2013) Effects of

dissolution of some lignocellulosic materials with ionic liquids as green solvents on

mechanical and physical properties of composite films. Carbohydrate Polymers, 95(1): 57-

63.

[10] Abdulkhani, A., Mirshokraie, S.A., Hamzeh, Y., Hejazi, S. and Nouri, A. (2011)

Elucidation of Chemical Structure of Wood Lignin by Dissolving in 1-Butyl-3-

methylimidazolium Chloride Ionic Liquid. Science and Technology, 24(4): 279-289.(In

Persian).

[11] Pereiro, A.B., Verdía, P., Tojo, E. and Rodríguez, A. (2007) Physical properties of 1-

butyl-3-methylimidazolium methyl sulfate as a function of temperature. Journal of Chemical

& Engineering Data, 52(2): 377-380.

[12] Dadashi, S., Mousavi, S.M., D-Jomeh, Z.E. and Oromiehie, A. (2012) Films Based on

Poly (lactic acid) Biopolymer: Effect of Clay and Cellulosic Nanoparticles on their Physical,

Mechanical and Structural Properties. Science and Technology, 25(2): 127-136. (In Persian).

[13] Huddleston, J.G., Visser, A.E., Reichert, W.M., Willauer, H.D., Broker, G.A. and

Rogers, R.D. (2001) Characterization and comparison of hydrophilic and hydrophobic room

temperature ionic liquids incorporating the imidazolium cation. Green Chemistry, 3(4): 156-

164.

[14] Lungwitz, R., Linder, T., Sundermeyer, J., Tkatchenko, I. and Spange, S. (2010)

Synthesis of chemisorbed imidazolium and phosphonium cations by reaction of ionic liquid

precursors with silica. Chemical Communications, 46(32): 5903-5905.

[15] Laxmeshwar, S.S., Madhu Kumar, D., Viveka, S. and Nagaraja, G. (2012) Preparation

and Properties of Biodegradable Film Composites Using Modified Cellulose Fibre-

Reinforced with PVA. ISRN Polymer Science, 2012.

[16] Wu, Y.-B., Yu, S.-H., Mi, F.-L., Wu, C.-W., Shyu, S.-S., Peng, C.-K. and Chao, A.-C.

(2004) Preparation and characterization on mechanical and antibacterial properties of

chitsoan/cellulose blends. Carbohydrate Polymers, 57(4): 435-440.