ارزیابی توالی افزودن نانوالیاف سلولز، نشاسته و پلی اکریل آمید کاتیونی بر مقاومت کششی کاغذ

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
 
سابقه و هدف
افزودنی های فراوانی در پایانه تر کاغذسازی معمولا در قسمت های متفاوتی، برای اهداف معین، استفاده می شوند. هنگامی که از چند افزودنی به خمیر کاغذ استفاده می شود اغلب ترتیب اضافه کردن مواد تاثیر متفاوتی بر خواص کاغذ نهایی می گذارد. در این پژوهش، توالی افزودن نانوالیاف سلولز، نشاسته و پلی اکریل آمید کاتیونی به خمیرکاغذ و اندازه گیری زمان زهکشی خمیر کاغذ، دانسیته و مقاومت کششی کاغذ دست ساز حاصل مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش ها
در این تحقیق خمیر کاغذ رنگبری شده باگاس از کارخانه کاغذ پارس، نانوالیاف سلولز تهیه شده به روش سوپر آسیاب، نشاسته کاتیونی با درجه جایگزینی حدود mol/mol 035/0، و پلی اکریل آمید کاتیونی با وزن ملکولی زیاد و شارژ الکتریکی کم مورد استفاده قرار گرفت. قبل از تهیه کاغذها نمونه های خمیرکاغذ پایه با افزودن 3 درصد نانوالیاف سلولز با غلظت 3/0 درصد ، 1 درصد نشاسته کاتیونی با غلظت 5/0 درصد و 3/0 درصد پلی اکریل آمید کاتیونی با غلظت 05/0 درصد با توالی های متفاوت تهیه و سپس کاغذ ساخته شد.
یافته ها
نتایج نشان داد که استفاده از این مواد افزودنی با هر توالی باعث افزایش دانسیته، مقاومت کششی و زمان زهکشی شد. اما مناسبترین توالی با استفاده از دو افزودنی با ترتیب ابتدا بسپار و سپس نانوالیاف سلولز به سوسپانسیون رقیق خمیرکاغذ بدست آمد که تحت این شرایط فرض می شود الیاف سلولز ابتدا توسط بسپار کاتیونی شبکه های بزرگ کلوخه ای شکل تشکیل دهند و سپس طی نیروهای برشی به شبکه کوچکتر خرد شوند و بعد نانوالیاف سلولز با جذب به درون شبکه موجب بهبود اتصالات و افزایش مقاومت کششی کاغذ، ضمن افزایش محدودی در زمان زهکشی شود. بین توالی های مختلف استفاده از سه ماده افزودنی، شاخص مقاومت کششی و دانسیته تفاوت معنی داری نشان نداد. اما استفاده از سه ماده افزودنی در تمام حالات سبب بهبود مقاومت کششی نسبت به توالی دوتایی و کاغذ شاهد به طور معنی-داری شده است. همچنین هنگامی که ابتدا نشاسته کاتیونی افزوده شود کمترین زمان زهکشی و هنگامی که ابتدا نانوالیاف سلولز افزوده شود بیشترین زمان زهکشی مشاهده شد. بعلاوه در نمونه های دارای سه ماده افزودنی بیشترین ضخامت در تیماری به دست آمد که نانوالیاف سلولز در مرحله اول به سوسپانسیون اضافه شده بود.
نتیجه گیری
استفاده از نانوالیاف سلولز همراه با نشاسته و پلی اکریل آمید کاتیونی ضمن اعمال نیروی برشی محدود می تواند با ماندگاری نرمه های میکرونی و نانویی بیشتر سبب افزایش دانستیه کاغذ و زمان زهکشی شود. با ارزیابی اثرات استفاده از توالی این افزودنی ها بر مقاومت به کشش، دانسیته و زهکشی می توان گفت که توالی دوتایی ابتدا نشاسته کاتیونی و سپس نانوالیاف سلولزی و توالی سه تایی ابتدا نشاسته کاتیونی و سپس نانوالیاف سلولز و نهایتا پلی اکریل آمید کاتیونی می تواند به عنوان بهترین توالی برای کاغذسازی از خمیر کاغذ سودای باگاس برای دست یابی به بیشترین مقاومت کششی و کمترین زمان زهکشی معرفی شود.
زبان:
فارسی
صفحات:
73 تا 86
لینک کوتاه:
magiran.com/p1928613 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!