Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Cấu trúc và tính chất của sợi rayon visco bị ổn định oxi hóa được ngâm tẩm với axit boric và axit photphoric trước khi tiến hành quá trình cacbon hóa và hoạt hóa
Tóm tắt
Vai trò của việc ngâm tẩm axit boric - axit photphoric (BA-PA) và quá trình oxi hóa lên cấu trúc và tính chất của các sợi rayon visco đã được nghiên cứu trong không khí ở nhiệt độ từ 150 đến 250 °C. Các kết quả thu được từ việc đo độ dày sợi, mật độ tuyến tính, phân tích nhiễu xạ X-ray, phân tích nhiệt (DSC và TGA) cùng với quang phổ hồng ngoại cho thấy nhiệt độ oxi hóa có ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc và tính chất của các sợi rayon visco bị oxi hóa. Các biến đổi vật lý được xác định bằng giá trị độ dày sợi và mật độ tuyến tính cùng với các biến đổi về màu sắc và cải thiện tính chống cháy khi nhiệt độ oxi hóa tăng lên. Phân tích DSC cho thấy rằng việc ngâm tẩm BA-PA tăng cường độ ổn định nhiệt và ngăn chặn sự phát triển của các sản phẩm bay hơi bằng cách chặn các nhóm hydroxyl chính. Các nhiệt đồ TGA cho thấy sự gia tăng trong sản lượng than. Phân tích nhiễu xạ X-ray cho thấy sự mất cấu trúc tinh thể cellulose II do quá trình mất tinh thể gây ra bởi sự mất dần các liên kết hydro liên phân tử. Phân tích phổ IR cho thấy sự mất dần và liên tục của liên kết hydro nội phân tử và liên phân tử như một phần của các phản ứng dehydrogen hóa và khử nước xảy ra đồng thời. Phân tích dữ liệu IR cũng cho thấy sự xáo trộn của cấu trúc tinh thể cellulose II khi nhiệt độ oxi hóa tăng lên, phù hợp với các kết quả thu được từ các phép đo nhiễu xạ X-ray. Việc hình thành các liên kết C=C gắn với cấu trúc mạng chéo cũng đã được xác nhận qua các phổ IR.
Từ khóa
#boric acid #phosphoric acid #viscose rayon #oxidation #structural properties #thermal stabilityTài liệu tham khảo
Su C-I, Wang C-L (2007) Fibers Polym 8:477
Zeng F, Pan D, Pan N (2005) J Inorg Organomet Polym Mater 15:261
You SY, Park YH, Park CR (2000) Carbon 38:1453
Worasuwannarak N, Hatori S, Nakagawa H, Miura K (2003) Carbon 41:933
Zhang S-J, Yu H-Q, Feng H-M (2006) Carbon 44:2059
Fu R, Liu L, Huang W, Sun P (2003) J Appl Polym Sci 87:2253
Rosas JM, Bedia J, Rodriguez-Mirasol J, Cordero T (2009) Fuel 88:19
Williams PT, Reed AR (2004) J Anal Appl Pyrolysis 71:971
Villard-Rodil S, Suarez-Garcia F, Paredes JI, Martinez-Alonso A, Tascon JMD (2005) Chem Mater 17:5893
Gilardo L, Ladino Y, Pirajanc JCM, Rodriguez MP (2007) Ecletica Quimica, Sao Paulo 32:55
Blanco-Lopez MC, Martinez-Alonso AA, Tascon JMD (2000) Carbon 38:1177
Suarez-Garcia F, Martinez-Alonso A, Tascon JMD (2004) Carbon 42:1419
Villar-Rodil S, Martinez-Alonso A, Tascon JMD (2005) J Therm Anal 79:529
Su C-I, Peng C-C, Lee C-Y (2010) Text Res J 81:730
Ko YG, Choi US, Kim JS, Park YS (2002) Carbon 40:2661
Sun J, Wu L, Wang Q (2005) J Appl Polym Sci 96:294
Ayrancı E, Hoda N (2005) Chemosphere 60:1600
Ayrancı E, Hoda N (2004) Chemosphere 57:755
Donnet J-B, Wang TK, Peng JCM (eds) (1998) Carbon fibers, 3rd edn. Marcel Dekker, Inc., New York
Chand S (2000) J Mater Sci 35:1303. doi:10.1023/A:1004780301489
Huang X (2009) Materials 2:2369
Ross SE (1968) Text Res J 38:906
Ermolenko IN, Sviridova RN, Kuvaeva ZI (1972) US Pat. 3,702,832
Shindo A (1970) US Pat. 3,529,934
Donnet JB, Bansal RC (1984) Carbon fibers. Marcel Dekker, New York
Dumanlı AG, Windle AH (2012) J Mater Sci 47:4236. doi:10.1007/s10853-011-6081-8
Huang J-M, Wang I-J, Wang C-H (2001) J Polym Res 8:201
Kong K, Deng L, Kinloch IA, Young RJ, Eichhorn SJ (2012) J Mater Sci 47:5402. doi:10.1007/s10853-012-6426-y
Fabbri D, Prati S, Vassura I, Chiavari G (2003) J Anal Appl Pyrolysis 68–9:163
Kaburagi Y, Hosoya K, Yoshida A, Hishiyama Y (2005) Carbon 43:2817
Li H, Yang Y, Wen Y, Liu L (2007) Comp Sci Tech 67:2675
Sevilla M, Fuertes AB (2009) Carbon 47:2281
Birot M, Pillot J-P, Daudé G, Pailler R, Guette A, Plaisantin H, Loison S, Olry P, Simon P, Labrugère C, Pétraud M (2008) J Anal Appl Pyrolysis 81:263
Plaisantin H, Pailler R, Guette A, Birot M, Pillot J-P, Duade G, Olry P (2006) J Mater Sci 41:1959. doi:10.1007/s10853-006-1297-8
Peng S, Shao H, Hu X (2003) J Appl Polym Sci 90:1941
Wu Q, Pan D (2002) Text Res J 72:405
Kim D-Y, Nishiyama Y, Wada M, Kuga S (2001) Cellulose 8:29
Bansal RC, Donnet JB, Stoekli F (1988) Active carbon. Marcel Dekker, New York
Yang M-C, Yu D-G (1996) Text Res J 66:115
Su C-I, Peng C-C, Huang P-H, Wang C-H (2003) Tex Res J 73:427
Miyamichi K, Watanabe K, Yosomiya R (1986) Sen-i Gakkaishi 42:560
De La Pena JMD, Roberts RA (1993) US Pat. 5202302
Hindeleh AH, Johnson DJ, Montague PE (1983) Fibre diffraction methods. In: French AD, Gardner KH (eds) ACS Symposium No. 141. American Chemical Society, Washington DC, pp 149–181
Hindeleh AM, Johnson DJ (1978) Polymer 19:27
Colom X, Carillo F (2002) Eur Polym J 38:2225
Kmecl P, Bukovec P (1999) Acta Chim Slov 46:161
Croop EJ, Vondracek CH (1968) US Pat. 3383275
Langan P, Nishiyama Y, Chanzy H (2001) Biomacromolecules 2:410
Chaudhury NK, Aravindanath S, Betrabet SM (1983) Text Res J 53:701
Ko T-H, Ting H-Y, Lin C-H (1988) J Appl Polym Sci 35:631
Arseneau DF (1971) Can J Chem 49:632
Shafizadeh F, Bradbury GW (1979) J Appl Polym Sci 23:1431
Mwaikambo LY, Ansell MP (2004) J Appl Polym Sci 84:2222
Kondo T (1997) Cellulose 4:281
Oh SY, Yoo DI, Shin Y, Kim HC, Kim HY, Chung YS, Park WH, Youk YH (2005) Carbohydrate Res 340:2376
Dadashian F, Yaghoobi Z, Wilding MA (2005) Polym Test 24:969
Carillo F, Colom X, Valldeperas J, Evans D, Huson M, Church J (2003) Text Res J 73:1024
Puziy AM, Poddubnaya OI, Martinez-Alonso A, Suarez-Garcia F, Tascon JMD (2005) Carbon 43:2857
Puziy AM, Poddubnaya OI, Martinez-Alonso A, Suarez-Garcia F, Tascon JMD (2002) Carbon 40:1493
Peak D, Luther GW III, Sparks DL (2003) Geochim Cosmochim Acta 67:2551
Baykal A, Kızılyallı M, Gözel G, Kniep R (2000) Cryst Res Technol 35:247
Petric M, Grozav M, Ilia G (2010) Rev Chim (Bucharest) 61:1183
Siroky J, Blackburn RS, Bechtold T, Taylor J, White P (2010) Cellulose 17:103
Carillo F, Colom X, Sunol JJ, Saurina J (2004) Eur Polym J 40:2229