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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autor: Fardim, Pedro Edson
Título: Composição Química da Superfície da Polpa Kraft de Eucalyptus: Caracterização e Influências nas Propriedades Físicas e Físico-Químicas das Fibras
Ano: 1999
Orientador: Prof. Dr. Nelson Eduardo Durán Caballero
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: Papel, Análise multivariada de dados, Índice de rasgo, Lignina
Resumo: A composição química total e a composição química da superficie da polpa kraft de Eucalyptus grandis foram investigadas visando avaliar os efeitos destas nas propriedades fisicas e fisico-químicas das fibras. Os efeitos das variáveis de polpação kraft na composição química total foram estudados empregando um planejamento fatorial completo e quantificações de carbohidratos celulósicos e hemicelulósicos via HPLC-P AD, bem como de lignina e ácidos urônicos via métodos específicos. O álcali ativo sobre a madeira foi identificado como a variável que afeta mais intensamente a composição química total e da superficie da polpa. As relações entre a composição química total e as propriedades fisicas e físico-químicas foram investigadas por métodos de análise de componentes principais (PCA). Foram identificadas relações entre xilana e o índice de rasgo da polpa, bem como entre kappa, alvura e ácidos urônicos. A composição química da superficie das polpas foi investigada empregando técnicas de espectrometria de fotoelétrons (XPS), de massas de íon secundário (TOF-SIMS), infravermelho (FTIR-ATR) e reflectância difusa no ultravioleta (DRUV). Estimativas de propriedades termodinâmicas foram executadas através de medidas de ângulo de contato aparente. Foram identificadas relações entre a concentração de lignina na superficie e as propriedades físicas e físico-químicas para amostras com e sem refino. O processo de refinação também modifica a composição da superficie. A composição química total e a composição química da superficie afetam significativamente as propriedades físicas e físico-químicas do material. Informações da composição química da superficie da polpa de Eucalyptus podem gerar desenvolvimento de novos processos na indústria de papel e celulose, bem como na criação de novos materiais onde a celulose é um bloco constitutivo.
Abstract: The total and surface chemical composition for Eucalyptus kraft pulp were investigated in order to evaluate their effects on the physical and physical chemistry fibre properties. The effects of kraft pulping variables on the pulp chemical composition were studied using a complete factorial design, carbohydrates quantification by HPLC-PAD and lignin and uronic acids by specific techniques were studied. The active alkali on wood basis was identified as the variable that significantly affects the total and surface pulp chemical composition. The relationship between chemical composition, physical and physical chemistry pulp properties were investigated by principal component analysis (PCA). Tear index and xylan content showed good correlation as well as kappa, ISO brightness and uronic acids. The pulp surface composition was investigated using photoelectron spectroscopy (XPS), secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS), ultraviolet diffuse reflectance (DRUV) and infrared spectroscopy (FTIR-ATR). Thermodynamic properties were estimated using apparent contact angle determinations. Lignin surface composition affected the physical and physical chemistry pulp properties in the refined and non refined samples. The refining also modifies the kraft pul p surface composition. Total and surface chemical composition affects the physical and physical chemistry pulp properties. The knowledge of the kraft pulp surface composition can help the new process development in the pulp and paper industry. New materials that uses cellulose as a building block also can be developed.
Arquivo (Texto Completo): vtls000195852.pdf ( tamanho: 6,87MB )

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