과학자 들 이 밀 빨대 를 바이오 기반 면 가닥 사이징 에너지 로 바꾸고 있다

사우디아라비아의 거대한 밀밭에서 오랫동안 폐기물로 여겨졌던 농업 부산물은 섬유 산업의 게임변화로 변하고 있습니다.연구원 들 은 밀짚 을 고성능 탄화물 메틸 셀룰로오스 (CMC ws) 로 변환 하는 방법 을 개발 하였다, 전통적인 섬유 크기의 재료에 비해 환경 및 경제적 이점을 모두 제공합니다.

현대 섬유 제조업 은 엮기 도중 가닥 에 엄청난 부담 을 가집니다. 고속 직물 제작 의 기계적 요구 는 가닥 이 계속 된 팽창, 마찰,그리고 구조적 무결성을 유지하면서 구부리는전통적 크기 조정 솔루션은 가닥에 적용된 보호 코팅으로 주로 옥수수amid, 폴리바이닐 알코올 (PVA) 및 상업용 CMC를 사용했으며, 각각은 상당한 한계를 가지고 있습니다.

옥수수amid은 저렴하지만 습기 강도와 필름 형성의 특성이 좋지 않습니다. PVA는 뛰어난 성능을 제공하지만 열악한 생분해성으로 인해 환경 문제를 제기합니다.상업용 CMC는 환경 친화적 인 대안이지만 생산 비용이 더 높습니다.이 기술 격차는 지속가능하고 비용 효율적인 대안 크기를 위한 긴급한 필요성을 만들었습니다.

사우디의 연구자들은 매해 약 70만 톤의 밀짚이 수확 후 버려지는 것에 기회를 찾았습니다.그들은 그 빨대가 41% α 셀룰로오스를 함유하고 있다는 것을 발견했습니다., 특히 가공에 적합합니다.

이 돌파구 는 최적화 된 추출 및 합성 과정 을 통해 이루어졌다. 산성 염화물 처리 및 알칼리 처리 를 사용 하여 연구원 들 은 셀룰로오스 추출 에서 90% 순수성 을 달성 하였다.후속 에테리피케이션 반응은 99% 순수성 CMCs를 생산했다. 산업용 특수한 메트릭스.

엄격한 테스트는 CMC ws의 우월성을 여러 직물 성능 메트릭에서 입증했습니다.

접착력:CMCs는 가닥 섬유 주위에 강한 보호 필름을 형성했으며 0.5% 이상의 농도에서 깨지기 강도는 현저히 증가합니다.

합성 특성:PVA는 필름 강도를 약간 향상시켰지만, CMC ws는 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물 직물

표면 매끄러움:스캔 전자 현미경 검사 결과 CMC ws는 가닥의 털을 줄이고, 가닥의 엮기 합병증을 최소화할 수 있는 부드러운 표면을 만듭니다.

부착 저항성:처리 된 가미는 PVA 처리 된 대안과 비교할 때 고속 loom의 기계적 스트레스에 견딜 수 있습니다.

CMC ws의 생분해성 지표는 PVA의 0을 훨씬 넘는 0.50의 BOD5/COD 비율로 비범한 것으로 나타났습니다.20이것은 자연 분해가 현저히 빨라지고 환경 영향이 감소한다는 것을 나타냅니다. 재료는 또한 훌륭한 분해 효율을 보여주었습니다.직물 후 과정을 단순화하기 위해 뜨거운 물로 깨끗하게 제거.

아마도 가장 매력적인 것은 CMC ws의 비용 이점입니다. 농업 폐기물에서 생산하면 PVA보다 훨씬 낮은 가격을 창출하지만 성능은 경쟁력을 유지합니다.이 지속가능성과 경제성의 조합은 환경 규제와 비용 압력과 함께 직면한 섬유 제조업체에 대한 전환적인 솔루션으로 CMC ws를 배치합니다..

이 사우디 혁신은 기술적 성취 이상의 것을 나타냅니다. 그것은 농업 부산물이 어떻게 귀중한 산업 자원이 될 수 있는지 보여줍니다.섬유 산업이 지속가능한 해결책을 찾고 있는 동안, CMC ws는 생산자와 지구 모두에게 이익이 되는 순환경제 모델의 템플릿을 제공합니다.

이 연구는 전 세계적으로 유사한 폐기물-자원 혁신을 영감을 주면서 가밀짚 CMC 응용 프로그램을 가수 산업 전반에 확장 할 가능성을 열어줍니다.,지속가능성, 그리고 비용 효율성, CMCs는 장래의 섬유 크기를 정의 할 수 있습니다.