Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

30.03.2017 | Original Paper | Ausgabe 5/2017 Open Access

Cellulose 5/2017

On the dissolution state of cellulose in cold alkali solutions

Zeitschrift:
Cellulose > Ausgabe 5/2017
Autoren:
Joel Hagman, Luigi Gentile, Christian Moestrup Jessen, Manja Behrens, Karl-Erik Bergqvist, Ulf Olsson

Abstract

We have characterized the dissolved state of microcrystalline cellulose (MCC) in cold alkali [2.0 M NaOH(aq)] solutions using a combination of small angle X-ray (SAXS) and static light scattering (SLS), \(^1\)H NMR, NMR self-diffusion, and rheology experiments. NMR and SAXS data demonstrate that the cellulose is fully molecularly dissolved. SLS, however, shows the presence of large concentration fluctuations in the solution, consistent with significant attractive cellulose-cellulose interactions. The scattering data are consistent with fractal cellulose aggregates of micrometre size having a mass fractal dimension \(D\sim 1.5\). At 25\(\,^{\circ }\mathrm {C}\) the solution structure remains unchanged on the time scale of weeks. However, upon heating the solutions above 35\(\,^{\circ }\mathrm {C}\) additional aggregation occurs on the time scale of minutes. Decreasing or increasing the NaOH concentration away from the “optimum” 2 M also leads to additional aggregation. This is seen as an increase of the SAXS intensity at lower q values. Addition of urea (1.8 and 3.6 M, respectively) does not significantly influence the solution structure. With these examples, we will discuss how scattering methods can be used to assess the quality of solvents for cellulose.

Unsere Produktempfehlungen

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Premium-Abo der Gesellschaft für Informatik

Sie erhalten uneingeschränkten Vollzugriff auf alle acht Fachgebiete von Springer Professional und damit auf über 45.000 Fachbücher und ca. 300 Fachzeitschriften.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2017

Cellulose 5/2017 Zur Ausgabe