물리적 처리에 따른 펄프의 보수특성 연구 = Studies on the Water Retention of Pulp by Physical Treatments
저자
서진호 ( Jinho Seo ) ; 노종진 ( Jongjin No ) ; 이광률 ( Gwangryul Lee ) ; 이강미 ( Gangmi Lee ) ; 이태주 ( Taiju Lee ) 연구자관계분석
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발행연도
2020
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-자료형태
학술저널
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97-97(1쪽)
제공처
다양한 분야에서 이용되고 있는 고흡수성 소재는 석유화학 기반의 물질로 폐기 시 미세 플라스틱 물질의 생성과 환경오염을 유발할 수 있다. 따라서 친환경 소재인 펄프 기반 고흡수성 소재의 개발이 매우 시급하며, 본 연구에서는 펄프 기반 고흡수성 소재 개발의 기초 연구로서 물리적 처리가 펄프의 보수 특성에 미치는 영향을 파악하였다.
공시재료로 활엽수 혼합수종 및 베트남산 아카시아로 제조된 국산 펄프 1종(KO)과 국내에서 종이 제조 시 사용되는 베트남산 아카시아 펄프(VA), 칠레산 유칼립투스 펄프(SE), 일본산 참나무 펄프(JO) 등3종을 사용하였으며, 5분, 10분, 20분, 30분간 물리적 처리를 실시하였다. 각 시료의 성상을 파악하기 위해 화학적 조성, 섬유 특성, 결정화도, ATR-IR, 그리고 SEM 등을 분석하였으며, 보수 특성을 파악하기 위해 KS M ISO 23714에 의거하여 각 시료의 보수도를 측정하였다.
ATR-IR 분석 결과 모든 시료에서 전형적인 펄프의 스펙트럼이 나타났으며, 수종에 따른 차이는 미미한 것으로 분석되었다. 각 펄프의 결정화도는 유사한 수준이었고, 4종의 펄프 모두 셀룰로오스Ⅰ의 형태를 가진 것으로 나타났다. 고해 전 각 펄프의 섬유장·폭을 분석한 결과, JO의 평균 섬유장·폭이 가장 높게 나타났으며, 장섬유와 함께 미세분 함량도 높은 것으로 분석되었다. 물리적 처리 시간이 증가함에 따라 각 펄프의 섬유장은 감소하고, 섬유폭은 증가하는 경향을 나타냈으며, 물리적 처리에 의한 섬유 절단, 피브릴화 등으로 인해 미세분 함량과 피브릴 영역이 증가하고 여수도가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 물리적 처리 전 JO의 보수도는 1.52 g/g으로 다른 펄프에 비해 높은 값을 나타냈으나, 30분간 물리적 처리 후 보수도 증가는 33.6%로 미미하였다. 이에 반해, KO, VA, SE 등은 30분간 물리적 처리후 보수도가 107.7, 238.5, 150.9% 증가하는 것으로 나타났으며, 처리 시간이 증가함에 따라 선형적으로 보수도가 증가하는 경향을 확인할 수 있었다.
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