Hydrophobic, Mechanically Robust, and UV-Blocking Paper Enabled by Lignin Reinforcement
Notice bibliographique
Résumé
Traditional paper is sensitive to water due to the strong capillary action and abundance of hydrophilic hydroxyl groups in cellulose. Inspired by outstanding properties of lignin, i.e., hydrophobicity, UV-blocking, and thermal stability, lignin-filled hardwood paper (LHP) was produced for various advanced applications. To enhance the lignin retention on the cellulose fibers, we mechanically beat the fibers to different degrees. Results showed that intensive beating made the fibers more fibrous, which significantly increased the lignin retention on the fibers. Benefiting from these changes, more lignin interacted with cellulose fibers, resulting in an increase in the hydrophobicity of lignin-filled hardwood paper (water contact angle (WCA) increased from 42 to 109°). Meanwhile, the water vapor transmission rate (WVTR) of LHP-90 °SR was only half that of the control (786 g/m 2 ·24 h), and its water absorption was as low as 49%. These data further confirmed the excellent hydrophobic properties of LHP-90 °SR, which was attributed to the phenylpropane units and aromatic groups in the lignin molecules. Due to the dense fiber network formed by intensive beating, the interaction between lignin and cellulose was strengthened by hydrogen bonding, thus leading to a remarkable improvement in the tensile strength of lignin-filled hardwood paper from 1 to 41.36 MPa. In addition, lignin filling not only made LHP-90 °SR effective in shielding UV rays but also endowed it with good thermal stability. This research revealed a viable approach to manufacture hydrophobic, thermostable, and UV-blocking paper with high strength for advanced food packaging applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».