undefined

Effect of the Carbohydrate Composition of Bleached Softwood Kraft Pulp on Its Dissolution and Regeneration Using [mTBN-H][OAc]

Julkaisuvuosi

2023

Tekijät

Ahokas, Pauliina; Khakalo, Alexey; Jaiswal, Aayush; Koso, Tetyana; King, Alistair W. T.; Spönla, Elisa; Harlin, Ali; Orelma, Hannes

Tiivistelmä

Regenerated cellulose products are attracting increasing attention as sustainable alternatives to petroleum-based materials, especially in the packaging and textile industries. Ionic liquids (ILs) are often described as “green” options for cellulose dissolution due to low toxicity and volatility. Most studies on the dissolution and regeneration of cellulose utilize high-purity dissolving pulps, which are known to be more “reactive” than kraft pulps. Therefore, we investigated the influence of hemicellulose content on solubility and regeneration ability of softwood kraft pulps as well as dissolving grade softwood sulfite pulp, by using aqueous solutions of a novel recyclable superbase-based IL, [mTBN-H][OAc]. The fiber solubility was studied by following dissolution rate and solution quality by rheological means and optical microscopy. Carbohydrate compositions of the kraft pulps were varied by reducing the hemicellulose content using cold caustic extraction (CCE). The molecular masses of the pulps were also controlled by an alkaline hydrogen peroxide treatment. The prepared pulps and regenerated materials were characterized by their carbohydrate compositions, liquid-state nuclear magnetic resonance (NMR), moisture sorption, and mechanical properties. The effect of water on the dissolution rate, dissolution time, and completeness of dissolution is described. The effect of the hemicellulose content on the mechanical properties of the regenerated films was also tested.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Jaiswal Aayush Orcid -palvelun logo

Khakalo Alexey Orcid -palvelun logo

Harlin Ali

King Alistair W. T. Orcid -palvelun logo

Spönla Elisa

Orelma Hannes Orcid -palvelun logo

Ahokas Pauliina Orcid -palvelun logo

Koso Tetyana Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

11

Numero

44

Sivut

15919-15930

Julkaisu­foorumi

75010

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Kustantajan version lisenssi

CC BY

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Materiaalitekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1021/acssuschemeng.3c04188

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä