بررسي اثر تيمار متيل دار كردن بر رفتار نوري ليگنين كرافت از طريق شبيه سازي كاغذهاي ليگنين دار

Investigating the effect of methylation treatment on the kraft lignin optical behavior through simulation of lignin-containing papers

در این تحقیق تغییرات رفتار نوری لیگنین كرافت صنوبر(Populus alba)، پیش و پس از متیل دار كردن با دی متیل سولفات با استفاده از فنون اندازه گیری تغییرات شاخص های نوری ( روشنی، K، S، K/S و عدد تغییر رنگ ) كاغذ آغشته به لیگنین بر اثر كهنه سازی نوری تسریع شده، مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات ساختاری ایجاد شده در لیگنین بر اثر تیمار متیل دار كردن، با استفاده از طیف سنجی FT-IR پیگیری و تا حد ممكن تعیین شد. نتایج حاصله نشان داد كه با انجام تیمار متیل دار كردن لیگنین، در كاغذهای آغشته به لیگنین متیل دار شده در مقایسه با نوع متیل دار نشده ی آن، میزان روشنی افزایش یافت و عدد تغییر رنگ كوچك تر شد. در طول زمان پرتودهی نیز، در كاغذهای آغشته به لیگنین متیل دار شده مقاومت در برابر واكنش های تحریك نوری بیشتر شد بطوریكه، حتی در آنها پدیده ی شگفت انگیز رنگ بری نوری نیز اتفاق افتاد. بنابراین مشخص شد كه متیل دار شدن، با ممانعت از تشكیل ساختارهای كینونی در لیگنین، بر ثبات شاخص های نوری كاغذهای لیگنین دار در شرایط كهنه سازی نوری می افزاید.

In this study, changes in optical behavior of Poplar Kraft lignin before and after methylation by using dimethyl sulphate, was monitored by measuring optical indices ( brightness,light absorbtion coefficient, light scattering coefficient,light absorbtion coefficient to light scattering coefficient ratio and Post-Color numbers) of impregnated papers following accelerated photo aging. The structural changes in lignin caused by methylation reaction, were verified by using fourier transform infar red( FT-IR) spectroscopy. The results showed that, by methylation of lignin, it was observed that, in methylated lignin-containing papers, the extent and stability of brightness is more and post- color number is less compared to control samples. In methylated samples, even the strange phenomenon of photo bleaching was observed. Therefore, it was found that, methylation of lignin can prevent the formation of quinone groups and increases the stability of the optical indices in the photo aging conditions.Keywords: Kraft lignin, methylation treatment, accelerated photo- aging, optical indices,lignin-containing papers.