Аналитические характеристики NaOH

Jun 23, 2023

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 12579 (2023) Цитировать эту статью

Подробности о метриках

Натуральное волокно является возобновляемым и широко используется в структурных и медицинских целях. Текущие исследования сосредоточены на модификации поверхности для улучшения волокон с использованием метода щелочной обработки для извлечения сырого волокна из коры воздушного корня баньяна (Ficus benghalensis). Используя 10% раствор NaOH, были предприняты попытки улучшить кристаллические, поверхностные, термические, физические и химические свойства волокна воздушного корня баньяна (BAF). Пять образцов BAF были изготовлены путем замачивания необработанного волокна в щелочном растворе на переменное время. На поверхности обработанного БАФ можно было увидеть более высокую концентрацию целлюлозы. Исследование дифракции рентгеновских лучей показало, что показатель кристалличности улучшился на 52% при размере кристаллов 51,2 нм. Было замечено, что содержание кристаллов увеличивается в обработанном волокне воздушного корня баньяна вследствие такой обработки щелочью. Также кратко обсуждается значение характеристик натуральных волокон, и это резюме послужит ресурсом для будущих исследований композитов из натуральных волокон, проводимых другими исследователями.

Армирование термопластичных и термореактивных полимеров составляет основную часть химической обработки натуральных волокон. Увеличение шероховатости поверхности и прочности волокна происходит за счет разрыва водородных связей в сетчатой ​​структуре волокон1. Во время этого процесса волокна укрепляются. Добавление NaOH к натуральным волокнам превращает гидроксильную группу в алкоксид-ион. Все больше и больше людей обращаются к полимерному композиту, армированному натуральным волокном, из-за его широкого спектра характеристик2. Натуральные волокна набирают популярность благодаря своим многочисленным желательным характеристикам, включая низкую стоимость, биоразлагаемость, возможность вторичной переработки, неабразивность, горючесть, легкий вес и отсутствие токсичности. Переработка сырья и строительство композитных конструкций, хотя и сложны, требуют дальнейшего фундаментального понимания3.

В мире есть много мест, где можно получить натуральные волокна из различных животных, растений и даже минералов. Процедуры экстракции и различные методы обработки влияют на качество натуральных волокон4. Композиты, армированные натуральным волокном, предназначенные для замены композитов из стекловолокна, были предметом экспериментальных разработок. FTIR, XPS и ESEM использовались для характеристики необработанных и обработанных поверхностей натуральных волокон5. Об удалении гемицеллюлозы и лигнина с поверхности натуральных волокон свидетельствовали сдвиги пиков при 1730, 1625 и 1239 см-1 в FTIR-спектре после обработки щелочью. ESEM-анализ обработанной конопли и кенафа выявил наличие силана. Качество поверхности этих натуральных волокон можно улучшить, применяя соответствующую обработку поверхности и химическую обработку6. Волокна, обработанные таким образом, поглощают меньше воды, становятся более липкими и повышают общие характеристики полимерных композитов7. Щелочная терапия (NaOH) является наиболее часто используемым химическим методом лечения, поскольку она практична и недорога. В этом обзорном документе для натуральных волокон предложены классификация, состав, структура, характеристики, методы экстракции, химическая и поверхностная обработка и многое другое. Мы также суммируем результаты прошлых исследований по обработке волокон, характеристикам и применению природных/природных гибридных полимерных композитов и природных/синтетических гибридных полимерных композитов8. Целью данного исследования было оценить целесообразность использования стеблей Etlingera elatior в качестве источника натуральных волокон. Стебель погружали в воду на 32 дня, чтобы получить волокна, так называемое «вымачивание в воде». По результатам испытаний была оценена возможность переработки волокна в пряжу9. ИК-спектры волокна Etlingera elatior показывают наличие целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Подсчитано, что показатель кристалличности составил 43,93%.