تأثیر استفاده از سیستم های دو ترکیبی نشاسته کاتیونی_ نانو‌سیلیکا و نانو‌سلولز_ پلی‌اکریل‌آمید بر ویژگی‌های فیزیکی و مقاومتی کاغذهای دست‌ساز حاصل از خمیرکاغذ شیمیایی پنبه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، صنایع خمیر و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 دانشیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،

3 دانشیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

چکیده

                                                                                       DOR:98.1000/1735-0913.1397.33.428.64.3.1578.1607
این تحقیق به مقایسه استفاده از سیستم های دو ترکیبی مواد افزودنی شامل استفاده از نشاسته کاتیونی_ نانو‌سیلیکا و استفاده از نانو‌سلولز_ پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی روی ویژگی‌های فیزیکی و مقاومتی کاغذ‌های حاصل از پنبه پرداخته شده‌است. برای این کار خمیر‌کاغذ شیمیایی الیاف پنبه رنگبری شده با پروکسید با درجه‌روانی ˚SR 45 تهیه و بعد مواد افزودنی فوق با شرایط مشخص (نشاسته کاتیونی 1 و 5/1 درصد، نانو‌سیلیکا 3/0 و 7/0 درصد، نانو‌سلولز 1، 2 و 3 درصد و پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی 3/0، 5/0 و 7/0 درصد) به آن اضافه شده و در پایان از آن‌ها کاغذ‌های دست‌ساز ۷۰ گرمی ساخته‌شد. همین‌طور، کاغذها از نظر ویژگی‌های فیزیکی و مقاومتی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که، ترکیب پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی و نانو‌سلولز تأثیر چندانی در افزایش اکثر مقاومت‌های خمیر شیمیایی پنبه نداشته‌است. به‌طوریکه، دانسیته کاهش، مقاومت در برابر کشش کاهش، مقاومت در برابر پاره‌شدن افزایش داشته و تأثیر معنی‌داری در مقاومت به تا‌خوردن نداشته‌است. در-حالیکه، استفاده از ترکیب نشاسته کاتیونی و نانوسیلیکا، اکثر ویژگی‌های مقاومتی و دانسیته خمیرکاغذ را به‌طور محسوسی افزایش داده‌است. بنابراین، با توجه به نتایج آزمون‌های مقاومتی و فیزیکی، می‌توان برای افزایش ویژگی‌های مقاومتی خمیر شیمیایی پنبه، استفاده از ترکیب نشاسته کاتیونی و نانو‌سیلیکا را توصیه نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-Asadpour, Gh., Resalati, H., Dehghani, M. and Ghasemian, A., 2012. The influence of cationic polymer type, cationic poly acryl amid and cationic starch, on performance of nano silica for newspaper pulp and paper improvement, journal of Wood & Forest Science and Technology, Vol. 19 (3):77-94.

-Ashori, A. (2006). Pulp and paper from Kenaf bast fibers. Fibers and Polymers, 7(1):26-29.

-Cerchi, G. and Tullio, M., 2006. Cellulose tissue paper including cotton fibers. European patent, 676-956.

-Gonzalez, I., Vilaseca, F., Alcala, M., Pelach, M. A., Boufi, S. and Mutje, P., 2013. Effect of the combination of biobeating and NFC on the physico-mechanical properties of paper, Cellulose. 20(3): 1425-1435.

-Ebrahimi, Z., Kermania, H., Ramazani, O. and Zabihzadeh, S.M., 2013. Comparative analysis of paper properties from rice straw with sodium and potassium based chemimechanical pulping processes. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 28(3): 534-544.

-Hamzeh, Y. and Rostampurhafthkani, A., 2008. Principles of Papermaking Chemistry. University of Tehran Press.424p.

-Hubbe, M.A. 2005. Nanotechnology in the Wet. End. In: Emerging Technologies in Wet-End hemistry. PIRA International Ltd,: 3-28.

-Latibari, A. J., Khosravani, A. and Nabavi, M. H., 2011. Fine particles and nano particles in papermaking. Aiizh press.216p.

-Liu, X.A., Whiting, P., Pande, H., and Roy, D.N. (2001). The contribution of different fractions of fines to pulp drainage in mechanical pulps. Journal of pulp and paper Science, 27(4): 139-143.

-Purchangiz, G., Afra, A., Resalati, H. and Mashkur, M., 2013. The effect of whisker nano cellulose on physical and optical paper properties. Proceeding International Conference on Natural Products, Islamic Azad University, Mashhad Branch.

- Wagberg, L., Winter, L., 1999. Application of wet end paper chemistry, Chapter1, papermaking Chemicals and their Functions, Springer, Netherland, 1-12 p..

-Yazdani aghmashhadi, O., Asadpour atoee, Gh., Rasooly garmaroody, E. and Imani, R., 2015. Application of nano silver in the production of antibacterial bank-note. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 31(1):166-179.

-Yunqiao, P., Dongcheng, Z. and Ragauskas, A.J., 2007. Developments in engineering fibers, Pira International Ltd, 80 p.