Chemical TreatmentsAlkaline Treatme

Chemical Treatments
Alkaline Treatment
Alkaline treatment or mercerization is one of the most used chemical treatment of natural fibers when used to reinforce thermoplastics and thermosets.
The important modification done by alkaline treatment is the disruption of hydrogen bonding in the network structure,thereby increasing surface roughness.
This treatment removes a certain amount of lignin, wax and oils covering the external surface of the fiber cell wall,depolymerizes cellulose and exposes the short length
crystallites [18].
Addition of aqueous sodium hydroxide(NaOH) to natural fiber promotes the ionization of
the hydroxyl group to the alkoxide [25]:Fiber  OH þ NaOH ! Fiber  O  Na þ H2O ð1Þ
Thus, alkaline processing directly influences the cellulosic fibril, the degree of polymerization and the extraction of lignin and hemicellulosic compounds [26].
In alkaline treatment, fibers are immersed in NaOH solution for a given period of time. Ray et al. [21] and Mishra et al. [22]
treated jute and sisal fibers with 5%
aqueous NaOH solution for 2 h up to 72 h at room temperature.
Similar treatments were attempted by Morrison et al. [27] to treat flax fiber.
Garcia et al. [28] reported that 2% alkali solution for 90 s at 200C and 1.5 MPa pressure was suitable for degumming and defibrillation to individual fibers.
These researchers observed that alkali led to an increase in amorphous
cellulose content at the expense of crystalline cellulose.
It is reported that alkaline treatment has two effects on the fiber: (1) it increases surface roughness resulting in better mechanical interlocking; and (2) it increases
the amount of cellulose exposed on the fiber surface,thus increasing the number of possible reaction sites[29].
Consequently, alkaline treatment has a lasting effect on the mechanical behavior of flax fibers,especially on fiber strength and stiffness [26].
Van deWeyenbergetal.[24] reported that alkaline treatment gave up to a 30% increase in tensile properties (both strength and modulus) for flax fiber–epoxy composites and coincided with the removal of pectin.
Alkaline treatment also significantly improved the mechanical,impact fatigue and dynamic mechanical behaviors of fiber-reinforced composites [23, 30, 31]. Jacob et al.
[31]examined the effect of NaOH concentration (0.5,1, 2, 4 and 10%) for treating sisal fiber-reinforced composites and concluded that maximum tensile strength resulted from the 4% NaOH treatment at room temperature.
Mishra et al. [32] reported that 5% NaOH treated sisal fiber-reinforced polyester composite had better tensile strength than 10% NaOH treated composites.
This is because at higher alkali concentration,excess delignification of natural fiber occurs resulting in a weaker or damaged fiber. The tensile strength of the composite decreased drastically after certain optimum NaOH concentration.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เคมีบำบัดรักษาอัลคาไลน์รักษาด่างหรือ mercerization เป็นหนึ่งในการรักษาทางเคมีที่ใช้มากที่สุดของเส้นใยธรรมชาติเมื่อนำมาใช้เพื่อเสริมสร้างพลาสติกและ thermosets การปรับเปลี่ยนที่สำคัญโดยการรักษาด่างเป็นการหยุดชะงักของไฮโดรเจนที่พันธะในโครงสร้างเครือข่าย จึงช่วยเพิ่มพื้นผิวที่ขรุขระ รักษานี้เอาจำนวนของลิกนิ ขี้ผึ้ง และน้ำมันครอบคลุมพื้นผิวด้านนอกของผนังเซลล์ไฟเบอร์ depolymerizes เซลลูโลส และ exposes สั้นยาวcrystallites [18]เติมสารละลายโซเดียม hydroxide(NaOH) กับเส้นใยธรรมชาติส่งเสริมไอออไนซ์ของกลุ่มไฮดรอก alkoxide [25]: OH ใยþ NaOH Þ O นาใย H2O ð1Þดังนั้น การประมวลผลด่างตรงอิทธิพล fibril ไลต์ ปริญญา polymerization และการสกัดลิกนินและสาร hemicellulosic [26]ในการรักษาอัลคาไลน์ เส้นใยแช่อยู่ใน NaOH โซลูชันสำหรับระยะเวลาที่กำหนด เรย์ et al. [21] และมิชราเกส์ et al. [22] รักษาปอกระเจาและเส้นใยพืชเส้นใยกับ 5%ละลาย NaOH 2 h ขึ้นถึง 72 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง รักษาคล้ายกันมีความพยายามโดย Morrison et al. [27] ในการรักษาเส้นใยแฟลกซ์ การ์เซีย et al. [28] รายงานโซลูชันด่าง 2% 90 s ที่ 200 C และ 1.5 MPa ดันถูกเอาและ defibrillation ให้เส้นใยแต่ละ นักวิจัยเหล่านี้สังเกตว่า ด่างนำไปสู่การเพิ่มขึ้นไปเนื้อหาเซลลูโลสค่าใช้จ่ายของผลึกเซลลูโลสมีรายงานว่า รักษาด่างมีผลกระทบสองเส้นใย: it (1) เพิ่มความหยาบพื้นผิวส่งผลให้ดีขึ้นกลประสาน และ (2) มันเพิ่มขึ้นปริมาณของเซลลูโลสที่สัมผัสบนพื้นผิวเส้นใย การเพิ่มจำนวนของไซต์ได้ปฏิกิริยา [29]ดังนั้น รักษาด่างมีผลยั่งยืนในพฤติกรรมเชิงกลของเส้นใยแฟลกซ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในความแข็งแรงของเส้นใยและความแข็ง [26] รถตู้ deWeyenbergetal [24] รายงานว่า รักษาอัลคาไลน์ให้ไปเพิ่มขึ้น 30% คุณสมบัติแรงดึง (ความแข็งแรงและโมดูลัส) สำหรับคอมโพสิตเส้นใยแฟลกซ์ – อิพ็อกซี และสอดคล้องกับการกำจัดของเพกทิน อัลคาไลน์รักษายังดีขึ้นกล ผลกระทบต่อความเมื่อยล้า และไดนามิกพฤติกรรมเชิงกลของคอมโพสิตเสริมเส้นใย [23, 30, 31] จาค็อบ et al[31] การตรวจสอบผลของความเข้มข้นของ NaOH (0.5,1, 2, 4 และ 10%) สำหรับการรักษาคอมโพสิตเสริมเส้นใยเส้นใยพืช และสรุปแรงดึงสูงสุดที่เกิดจากการรักษา NaOH 4% ที่อุณหภูมิห้อง มิชราเกส์ et al. [32] รายงานว่า 5% NaOH ถือ sisal เสริมใยโพลีเอสเตอร์ผสมดีกว่าแรงกว่า 10% NaOH ถือว่าคอมโพสิตทั้งนี้เนื่องจากที่ความเข้มข้นด่างสูง delignification ส่วนเกินของเส้นใยธรรมชาติเกิดขึ้นเป็นผลลัพธ์ในเส้นใยอ่อนแอ หรือเสียหาย แรงดึงของคอมโพสิตลดลงอย่างมากหลังจากบางความเข้มข้นของ NaOH ที่เหมาะสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สารเคมี
อัลคาไลน์บำบัด
รักษาอัลคาไลน์หรือชุบเป็นหนึ่งในสารเคมีที่ใช้มากที่สุดของเส้นใยธรรมชาติเมื่อนำมาใช้เพื่อเสริมสร้างและเทอร์โม thermosets.
ปรับเปลี่ยนที่สำคัญการรักษาทำได้โดยอัลคาไลน์คือการหยุดชะงักของพันธะไฮโดรเจนในโครงสร้างเครือข่ายจึงช่วยเพิ่มพื้นผิวที่ขรุขระ
การรักษานี้จะเอาจำนวนหนึ่งของลิกนินขี้ผึ้งและน้ำมันครอบคลุมพื้นผิวภายนอกของผนังไฟเบอร์เซลล์ depolymerizes เซลลูโลสและตีแผ่ความยาวสั้น
crystallites [18].
เติมน้ำโซดาไฟ (NaOH) เพื่อเส้นใยธรรมชาติส่งเสริมไอออนไนซ์ของ
กลุ่มไฮดรอกไป alkoxide [25]: Fiber? OH Þ NaOH! ไฟเบอร์? O? นาÞ H2O ð1Þ
ดังนั้นการประมวลผลโดยตรงอัลคาไลน์ที่มีอิทธิพลต่อหนังศีรษะเซลลูโลสระดับของพอลิเมอและการสกัดลิกนินและสารประกอบ hemicellulosic [26].
ในการรักษาด่างเส้นใยจะแช่ในสารละลาย NaOH สำหรับช่วงเวลาที่กำหนด เรย์, et al [21] และ Mishra, et al [22]
ได้รับการรักษาปอและป่านศรนารายณ์เส้นใย 5%
วิธีการแก้ปัญหาน้ำ NaOH เป็นเวลา 2 ชั่วโมงถึง 72 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง.
การรักษาที่คล้ายกันพยายามมอร์ริสัน, et al [27] ในการรักษาเส้นใยปอ.
การ์เซีย, et al [28] รายงานว่า 2% วิธีการแก้ปัญหาด่าง 90 s ที่ 200 องศาเซลเซียสและความดัน 1.5 เมกะปาสคาลเป็นที่เหมาะสมสำหรับการลอกกาวและช็อกไฟฟ้ากับเส้นใยของแต่ละบุคคล.
นักวิจัยเหล่านี้ตั้งข้อสังเกตว่าด่างนำไปสู่การเพิ่มขึ้นในสัณฐาน
เนื้อหาเซลลูโลสที่ค่าใช้จ่ายของเซลลูโลสผลึก
มีรายงานว่าการรักษาอัลคาไลน์มีสองผลกระทบต่อเส้นใย (1) มันจะเพิ่มความขรุขระของผิวที่เกิดในการประสานวิศวกรรมที่ดีกว่า และ (2) มันจะเพิ่ม
ปริมาณของเซลลูโลสสัมผัสบนพื้นผิวเส้นใยซึ่งจะเป็นการเพิ่มจำนวนของเว็บไซต์ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้ [29]. the
ดังนั้นการรักษาอัลคาไลน์มีผลยาวนานเกี่ยวกับพฤติกรรมทางกลของเส้นใยผ้าลินินโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับความแรงของเส้นใยและตึง [26].
แวน deWeyenbergetal. [24] รายงานว่าการรักษาอัลคาไลน์ให้เพิ่มสูงถึง 30% ในคุณสมบัติของแรงดึง (ทั้งความแข็งแรงและโมดูลัส) สำหรับคอมโพสิตแฟลกซ์ใยอีพ็อกซี่และประจวบเหมาะกับการกำจัดของเพคติน.
การรักษาอัลคาไลน์ยังมีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญทางกล, ความเมื่อยล้าผลกระทบและพฤติกรรมทางกลแบบไดนามิกของเส้นใย คอมโพสิต -reinforced [23, 30, 31] จาค็อบ et al.
[31] ศึกษาผลของความเข้มข้นของ NaOH (0.5,1, 2, 4 และ 10%) สำหรับการรักษาซีเมนต์คอมโพสิตเสริมเส้นใยและสรุปได้ว่าความต้านทานแรงดึงสูงสุดเป็นผลมาจากการรักษา NaOH 4% ที่อุณหภูมิห้อง.
Mishra et al, [32] รายงานว่า 5% NaOH ป่านศรนารายณ์รับการรักษาคอมโพสิตเสริมเส้นใยโพลีเอสเตอร์มีความต้านทานแรงดึงที่ดีขึ้นกว่า 10% NaOH คอมโพสิตรับการรักษา.
นี้เป็นเพราะความเข้มข้นด่างสูงกว่า delignification ส่วนที่เกินจากเส้นใยธรรมชาติที่เกิดขึ้นส่งผลให้เส้นใยที่อ่อนแอหรือเกิดความเสียหาย ความต้านทานแรงดึงของคอมโพสิตลดลงอย่างเห็นได้ชัดหลังจากที่บางความเข้มข้นของ NaOH ที่เหมาะสม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การรักษาทางเคมีเป็นด่าง การรักษารักษาด่างหรือการชุบมันเป็นหนึ่งในการใช้มากที่สุดการรักษาทางเคมีของเส้นใยธรรมชาติ เมื่อใช้เพื่อเสริมสร้างและพลาสติกเทอร์โมเซต .ที่สำคัญการเปลี่ยนแปลงที่ทำโดยการเป็นด่าง การหยุดชะงักของพันธะไฮโดรเจนในโครงสร้างเครือข่ายจึงเพิ่มพื้นผิวขรุขระการรักษานี้เอาจํานวนหนึ่งของลิกนิน ขี้ผึ้งและน้ำมันที่ครอบคลุมพื้นผิวภายนอกของเส้นใยเซลลูโลสและเซลล์ผนัง depolymerizes exposes ความยาวสั้นcrystallites [ 18 ]เติมสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ ( NaOH ) เส้นใยธรรมชาติส่งเสริมไอออไนเซชันของไฮดรอกซิลกรุ๊ปที่ไซด์ [ 25 ] : ไฟเบอร์โอþ NaOH ! ไฟเบอร์ โอ นาþ H2O ð 1 Þดังนั้น การแปรรูปเป็นด่างโดยตรงมีผลต่อเส้นใยเซลลูโลส , degree of polymerization และการสกัดสารลิกนินและ hemicellulosic [ 26 ]ในการรักษาด่าง , เส้นใยที่แช่อยู่ในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์สำหรับระยะเวลาที่กําหนด เรย์ et al . [ 21 ] และ Mishra et al . [ 22 ]รักษาและเส้นใยป่านศรนารายณ์ปอด้วย 5%สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์น้ำ 2 ชั่วโมงถึง 72 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้องการรักษาที่คล้ายกันพยายามโดยมอร์ริสัน et al . [ 27 ] เพื่อรักษาป่านใยการ์เซีย et al . [ 28 ] รายงานว่า 2% สารละลายด่าง 90 s ที่ 200 องศาเซลเซียสความดัน 1.5 MPa และเหมาะสมสำหรับการลอกกาวราชรัฐอันดอร์ราในโอลิมปิกโดยบุคคลนักวิจัยเหล่านี้พบว่าด่าง LED เพื่อเพิ่มในสัณฐานเซลลูโลสที่ค่าใช้จ่ายของผลึกเซลลูโลสมีรายงานว่า ด่าง รักษาได้สองต่อ ไฟเบอร์ ( 1 ) เพิ่มความขรุขระของผิวที่เกิดขึ้นในทางที่เชื่อมต่อกัน และ ( 2 ) จะเพิ่มขึ้นปริมาณของเซลลูโลสสัมผัสบนพื้นผิวเส้นใย ดังนั้น การเพิ่มจำนวนของเว็บไซต์ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้ [ 29 ]ดังนั้น การรักษาได้ผลยั่งยืนด่างต่อพฤติกรรมทางกลศาสตร์ของเส้นใยป่าน โดยเฉพาะเส้นใยความแข็งแรงและความแข็ง [ 26 ]รถตู้ deweyenbergetal [ 24 ] รายงานว่า ด่าง รักษาให้เพิ่มขึ้นเป็น 30% ในสมบัติความต้านทานแรงดึง ( ทั้งแรงและโมดูลัส ) สำหรับ flax ไฟเบอร์–อีพ็อกซี่คอมโพสิต และประจวบเหมาะกับการกำจัดของเพคตินการรักษายังเป็นด่างเพิ่มขึ้นผลกระทบแบบไดนามิกล้าเชิงกล และพฤติกรรมเชิงกลของพอลิเมอร์เสริมเส้นใย [ 23 , 30 , 31 ) เจคอบ et al .[ 31 ] ได้ศึกษาผลของความเข้มข้นของโซเดียมไฮดรอกไซด์ ( 0.5,1 , 2 , 4 และ 10 % ต่อซีเมนต์เสริมเส้นใยคอมโพสิต และสรุปได้ว่า แรงดึงสูงสุด เป็นผลจากการรักษา 4 % NaOH ที่อุณหภูมิห้องMishra et al . [ 32 ] รายงานว่า 5 % NaOH ซีเมนต์เสริมเส้นใยโพลีเอสเตอร์ได้รับประกอบน่าจะแรงกว่า 10% โซเดียมไฮดรอกไซด์ ถือว่า คอมโพสิตนี้เป็นเพราะ ที่ความเข้มข้นของด่างสูงกว่าใช้ส่วนเกินของเส้นใยธรรมชาติที่เกิดขึ้นส่งผลให้แข็งแกร่ง หรือไฟเบอร์ เสียหาย กำลังรับแรงดึงของคอมโพสิตลดลงอย่างมากหลังหนึ่งที่ใช้สมาธิ