Ciecze jonowe w innowacyjnych technologiach związanych z przetwarzaniem surowców lignocelulozowych

Nakład wyczerpany. Dostępne w czytelni.

Praca zbiorowa 
Redakcja naukowa Jadwiga Zabielska-Matejuk
Poznań, Instytut Technologii Drewna, 2012
ISBN  978-83-932284-3-0

Publikacja bezpłatna, wydana w ramach projektu
"Ciecze jonowe w innowacyjnych technologiach związanych z przetwarzaniem surowców lignocelulozowych"

SPIS TREŚCI

WSTĘP 9
1. O PROJEKCIE 13
2. CIECZE JONOWE 23 
    2.1. Ciecze jonowe - stan zagadnienia
          Jadwiga Zabielska-Matejuk
25 
    2.2. Przedmiot badań - ciecze jonowe - mieszaniny z biocydami
          Jadwiga Zabielska-Matejuk, Mariusz Kot  
39 
3. SYNTEZA CIECZY JONOWYCH O NOWYCH WŁAŚCIWOŚCIACH 
    UŻYTKOWYCH DLA DRZEWNICTWA
47 
    3.1. Syntezy i właściwości cieczy jonowych
          Mariusz Kot
49 
          3.1.1. Synteza aprotonowych cieczy jonowych  52 
          3.1.2. Synteza protonowych cieczy jonowych  58 
          3.1.3. Analiza widm magnetycznego rezonansu jądrowego  62 
          3.1.4. Analiza termiczna cieczy jonowych  68 
          3.1.5. Rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych  73 
          3.1.6. Pomiar gęstości  75 
          3.1.7. Pomiar lepkości dynamicznej  78 
          3.1.8. Pomiar współczynnika załamania światła  81 
          3.1.9. Rozpiszczanie tebukonazolu  86 
          3.1.10. Podsumowania  88 
4. CIECZE JONOWE W INNOWACYJNYCH TECHNOLOGIACH ZWIĘKSZANIA
    TRWAŁOŚCI DREWNA 
91 
    4.1. Badania aktywności wobec grzybów i alg - ciecze jonowe w kontakcie z drewnem
          Jadwiga Zabielska-Matejuk, Anna Stangierska, Weronika Przybylska, 
          Piotr Przybylski
 
93 
          4.1.1. Metody badań  93 
                   4.1.1.1. Badania biologiczne  93 
                   4.1.1.2. Badania fizykochemiczne adsorpcji i wiązania cieczy jonowych
                               z podłożem 
97 
                   4.1.1.3. Oznaczanie wnikania badanych cieczy jonowych w drewno sosny  100 
                   4.1.1.4. Wymywanie cieczy jonowych z nasyconego drewna  101 
                   4.1.1.5. Oznaczanie agresywności korozyjnej  cieczy jonowych i ich mieszanin
                               z tebukonazolem 
101 
                   4.1.1.6. Badania higroskopijności i nasiąkliwości drewna nasyconego cieczami
                               jonowymi 
102 
                   4.1.1.7. Oznaczanie odporności drewna zabezpieczonego cieczami jonowymi
                               na zapalność 
102 
          4.1.2. Wyniki i dyskusja  103 
                   4.1.2.1. Badania mikologiczna  103 
                   4.1.2.2. Aktywność w stosunku do alg  119 
                   4.1.2.3. Równowagi i kinetyka adsorpcji  120 
                   4.1.2.4. Wiązanie cieczy jonowych z materiałem lignocelulozowym  132 
                   4.1.2.5. Głębokość wnikania w drewno  151 
                   4.1.2.6. Wymywanie z nasyconego drewna sosny  153 
                   4.1.2.7. Nasiąkliwość i higroskopijność drewna nasyconego cieczami
                               jonowymi  
155 
                   4.1.2.8. Agresywność korozyjna cieczy jonowych w stosunku do stali  157 
                   4.1.2.9. Wpływ cieczy jonowych na zapalność drewna  159 
    Literatura  168 
    4.2. Badanie wytrzymałości drewna nasyconego wybranymi cieczami jonowymi
          Andrzej Fojutowski, Andrzej Noskowiak, Aleksandra Kropacz, Anna Stangierska 
171 
          4.2.1. Wprowadzenie  171 
          4.2.2. Materiały i metody badań  172 
                   4.2.2.1. Drewno stosowane w badaniach  172 
                   4.2.2.2. Ciecze jonowe  172 
                   4.2.2.3. Badane właściwości drewna i metody ich oznaczania  173 
                   4.2.2.4. Przygotowanie próbek drewna  173 
                   4.2.2.5. Nasycanie drewna cieczami jonowymi i przygotowanie do badań  174 
                   4.2.2.6. Przedstawienie wyników  174 
          4.2.3. Wyniki i ich omówienie  175 
                   4.2.3.1. Retencja cieczy jonowych w próbkach drewna  175 
                   4.2.3.2. Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien drewna zupełnie suchego  176 
                   4.2.3.3. Wytrzymałość na ściskanie wzdłuż włókien drewna w stanie wilgotności
                               równowagowej 
178 
                   4.2.3.4. Wytrzymałość na zginanie statyczne i moduł sprężystości przy zginaniu  180 
          4.2.4. Podsumowanie  184 
          Literatura  185 
    4.3. Zmiana barwy drewna zabezpieczonego barwnymi cieczami jonowymi
          pod wpływem światła
          Magdalena Nowaczyk-Organista 
187 
          4.3.1. Wprowadzenie  187 
          4.3.2. Materiały i metody  188 
          4.3.3. Wyniki i dyskusja  188 
          4.3.4. Podsumowanie  190 
    Literatura  190 
5. WYKORZYSTANIE CIECZY JONOWYCH W TECHNOLOGIACH ZABEZPIECZANIA
    PŁYT WIÓROWYCH I SKLEJEK
193 
     5.1. Ciecze jonowe w technologii płyt wiórowych
          Iwona Frąckowiak, Cezary Andrzejak 
195 
          5.1.1. Wprowadzenie  195 
          5.1.2. Materiały i metody  197 
          5.1.3. Wyniki i dyskusja  199 
          5.1.4. Podsumowanie  206 
    Literatura  206 
    5.2. Ciecze jonowe w technologiach wytwarzania sklejki
          Mariusz Jóźwiak
209 
          5.2.1. Wstęp  209 
          5.2.2. Materiał i metody  211 
                   5.2.2.1. Ciecze jonowe jako utwardzacze klejowych żywic aminowych
                               w produkcji sklejki 
212 
                   5.2.2.2. Ciecze jonowe jako środki zabezpieczające sklejkę przez rozkładem
                               mikrobiologicznym  
214 
                   5.2.2.3. Metody badań  218 
          5.2.3. Wyniki i omówienie badań  220 
          5.2.4. Podsumowanie  232 
    Literatura  233 
    5.3. Ocena odporności płyt wiórowych i sklejek wobec podstawczaków i grzybów-pleśni
           Jadwiga Zabielska-Matejuk, Weronika Przybylska, Anna Stangierska  
237 
          5.3.1. Metody badań  237 
                   5.3.1.1. Odporność wobec grzybów rozkładających  237 
                   5.3.1.2. Odporność wobec grzybów pleśniowych  238 
          5.3.2. Wyniki badań i dyskusja  239 
                   5.3.2.1. Zabezpieczenie sklejek sosnowych i bukowych  239 
                   5.3.2.2. Zabezpieczenie płyt wiórowych  261 
    Literatura  267 
    5.4. Badanie wpływu zabezpieczenia cieczami jonowymi drewna, płyt wiórowych i sklejek
           na emisję lotnych związków organicznych (VOC) i formaldehydu
          Magdalena Czajka, Aleksandra Dziewanowska-Pudliszak 
269 
          5.4.1. Wprowadzenie  269 
          5.4.2. Materiały i metody  270 
          5.4.3. Wyniki badań  272 
          5.4.4. Podsumowanie  278 
    Literatura  278 
6. CIECZE JONOWE JAKO BEZPIECZNE DLA ŚRODOWISKA EKSTRAHENTY
    CELULOZY Z SUROWCA LIGNOCELULOZOWEGO
281 
    6.1. Wyodrębnianie celulozy/frakcji węglowodanowej z różnych półproduktów 
           i surowców papierniczych za pomocą cieczy jonowych oraz charakterystyka
           materiałów regenerowanych
           Barbara Surma- Ślusarska, Dariusz Danielewicz, Malwina Kaleta
281 
          6.1.1. Wprowadzenie  283 
          6.1.2. Cel i zakres badań  284 
          6.1.3. Materiały i metodyka badań  285 
          6.1.4. Wyniki badań  293 
                   6.1.4.1. Badania procesu rozpuszczania celulozy w cieczach jonowych  293 
                   6.1.4.2. Badania procesu rozpuszczania papierniczych półproduktów
                               włóknistych w cieczach jonowych 
294 
                   6.1.4.3. Badania procesu rozpuszczania różnego rodzaju roślin niedrzewnych
                               i włókien wtórnych w cieczach jonowych 
296 
                   6.1.4.4. Badania procesu rozpuszczania surowców drzewnych w cieczach
                               jonowych 
298 
                   6.1.4.5. Badania procesu rozpuszczania półproduktów papierniczych
                               i surowców drzewnych w cieczach jonowych z udziałem enzymów 
303 
                   6.1.4.6. Badania procesu regeneracji celulozy, frakcji węglowodanowej
                               i materiału lignocelulozowego z roztworów cieczy jonowych 
305 
                   6.1.4.7. Charakterystyka celulozy/materiału lignocelulozowego po regeneracji 
                              z cieczy jonowych 
310 
                   6.1.4.8. Ocena przydatności materiałów rozpuszczonych w cieczach jonowych 
                              oraz zregenerowanych do określonych zastosowań 
330 
          6.1.5. Najważniejsze stwierdzenia i wnioski  332 
    Literatura  333 
7. BIODEGRADACJA CIECZY JONOWYCH W ŚRODOWISKU 337
    7.1. Oddziaływanie cieczy jonowych na środowisko wodne
          Elżbieta Grabińska-Sota, Anna Arendarczyk, Aleksandra Zgórska 
339 
          7.1.1. Wprowadzenie  339 
          7.1.2. Materiały i metody  340 
                   7.1.2.1. Materiały  340 
                   7.1.2.2. Metody  341 
          7.1.3. Wyniki i dyskusja  346 
          7.1.4. Podsumowanie  357 
    Literatura  357 
    7.2. Biodegradacja cieczy jonowych w nasyconym drewnie przez grzyby pleśniowe
          w środowisku glebowym 
361 
          7.2.1. Wprowadzenie  361 
          7.2.2. Metody badań  362 
          7.2.3. Wyniki badań i dyskusja  363 
                   7.2.3.1. Badanie biodegradacji w nasyconym drewnie sosny  363 
                   7.2.3.2. Obserwacje mikroskopowe - SEM  366 
          7.2.4. Podsumowanie  372 
8. PODSUMOWANIE  375 
Podsumowanie 377 
Summary  383