مرکز اطلاعات علمی Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی
Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

video

Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

sound

Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

نسخه انگلیسی

Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

بازدید:

961
Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

دانلود:

490
Scientific Information Database (SID) - Trusted Source for Research and Academic Resources

استناد:

اطلاعات مقاله نشریه

عنوان

استفاده از پرکننده معدنی PCC در خمیرکاغذ CMP تقویت شده با لایه نشانی نشاسته کاتیونی- نانوسیلیکای آنیونی

صفحات

 صفحه شروع 259 | صفحه پایان 274

چکیده

 سابقه و هدف: افزودن پرکننده های معدنی به خمیرکاغذ موجب بهبود کیفی برخی از ویژگی های مهم کاغذ می شود. اما به علت عدم امکان اتصال بین ذرات پرکننده با الیاف سلولزی و ممانعت از پیوندهای بین فیبری مقاومت های مکانیکی کاغذ کاهش می یابد. یکی از راهکارهای مهم جهت غلبه بر این محدودیت, اصلاح سطح الیاف سلولزی جهت بهبود قابلیت پیوندیابی آن ها با سایر اجزاء موجود در شبکه کاغذ می باشد. درنتیجه می توان پرکننده را به شبکه تقویت شده الیاف افزود. تحقیقات اخیر نشان می دهد که روش نانوفناوری لایه به لایه روش خوبی برای اصلاح خواص الیاف سلولزی و بهبود کیفیت آن می باشد. در این تکنیک, الیاف سلولزی با ذرات یونی با بار مخالف در یک محیط واکنش قرار می گیرد و طی آن ذرات یونی عمدتا با جاذبه الکترواستاتیکی توسط سطح الیاف جذب می شود. درنتیجه مقاومت شبکه الیاف بطور قابل ملاحظه ای توسعه می یابد. لذا در این تحقیق, ابتدا الیاف خمیرکاغذ CMP با لایه نشانی سه لایه از نشاسته کاتیونی- نانوسیلیکای آنیونی- نشاسته کاتیونی تیمارشده و سپس پرکننده معدنی کربنات کلسیم رسوبی در سطوح مختلف به خمیرکاغذ تیمارشده اضافه شد. میزان توسعه مقاومت ها با تیمار لایه نشانی و افت آن با افزودن پرکننده کربنات کلسیم رسوبی مورد ارزیابی قرار گرفت تا سطح به کارگیری پرکننده در خمیر  CMPتقویت شده محاسبه گردد.مواد و روش ها: تیمار لایه نشانی الیاف خمیرکاغذ CMP بصورت یک در میان با استفاده از پلیمر نشاسته کاتیونی و نانوسیلیکای آنیونی انجام شد. برای تشکیل سه لایه متوالی, 500 میلی لیتر سوسپانسیون خمیر الیاف با خشکی حدود 0.53 درصد به مدت 10 دقیقه با محلول های نشاسته کاتیونی (1.5 درصد)- نانوسیلیکای آنیونی (0.5 درصد)- نشاسته کاتیونی (1.5 درصد) توسط همزن آزمایشگاهی بهم زده شد. سپس پرکننده کربنات کلسیم رسوبی در سه سطح 5, 10 و 15 درصد به خمیرکاغذ  CMPسه لایه تیمارشده اضافه شد. از خمیرکاغذ تیمارنشده, تیمارشده و خمیرکاغذ تیمارشده حاوی پرکننده, کاغذهای دست ساز با وزن پایه 60±3 g/m2 تهیه و خواص فیزیکی (ضخامت, دانسیته ظاهری و حجیمی) و ویژگی های مقاومتی (شاخص مقاومت به کشش, شاخص مقاومت به ترکیدن و شاخص مقاومت به پارگی) آن مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین از نمونه های ذکرشده تصاویر الکترونی تهیه شد تا تغییرات در ساختار سطح الیاف و شبکه کاغذ مورد ارزیابی قرار گیرد.یافته ها: نتایج نشان داد که با تیمار الیاف خمیرکاغذ CMP با روش لایه به لایه, تغییر معنی داری در خواص فیزیکی کاغذ ایجاد نمی شود. درصورتی که این سیستم تاثیر قابل توجهی در توسعه مقاومت های کاغذ داشته است. ارزیابی ویژگی های مقاومتی کاغذ نشان داد که با تیمار سه لایه الیاف خمیرکاغذCMP , شاخص کششی کاغذ از 28.54 N.m/g (در الیاف تیمارنشده) به39.18 N.m/g , شاخص ترکیدن از1.36 kPa.m2/g  به2.68 kPa.m2/g  و شاخص پارگی کاغذ از 6.11 mN.m2/g به 11.12 mN.m2/g افزایش یافت. در ریزنگارهای الکترونی تهیه شده نیز ظاهر متفاوتی از سطح الیاف سه لایه تیمارشده نسبت به الیاف تیمارنشده مشاهده شده است که بیانگر افزایش ژلاتینی شدن سطح الیاف تیمارشده در اثر افزایش جذب نشاسته کاتیونی می باشد. که منجر به توسعه سطح پیوندیافته بین الیاف و افزایش مقاومت های کاغذ می شود. با افزودن 10 درصد پرکننده PCC به این خمیرکاغذ؛ شاخص کششی, شاخص ترکیدن و شاخص پارگی کاغذ به ترتیب26.40 N.m/g , 1.79 kPa.m2/g و8.07 mN.m2/g  اندازه گیری شد. ریزنگار های الکترونی نیز تثبیت پرکننده PCC در شبکه الیاف CMP تیمارشده و پراکنش تقریبا یکنواخت آن را تایید می کند.نتیجه گیری: تحلیل نتایج نشان داد در صورت تقویت خمیرکاغذ CMP با روش لایه به لایه مورد استفاده در این تحقیق, ویژگی های مقاومتی کاغذ بدون تغییر قابل ملاحظه خواص فیزیکی بهبود معنی داری می یابد. از نظر آماری, با افزایش مقاومت در خمیرکاغذ تیمارشده می توان تا 10 درصد پرکننده کربنات کلسیم رسوبی به آن اضافه نمود.

استنادها

  • ثبت نشده است.

    • ارجاعات

  • ثبت نشده است.

    • استناددهی

    APA: کپی

    رودی، حمیدرضا، امیری مرگاوی، محمدرضا، و ابراهیم پورکاسمانی، جعفر. (1395). استفاده از پرکننده معدنی PCC در خمیرکاغذ CMP تقویت شده با لایه نشانی نشاسته کاتیونی- نانوسیلیکای آنیونی. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل، 23(ویژه نامه 1)، 259-274. SID. https://sid.ir/paper/156843/fa

    Vancouver: کپی

    رودی حمیدرضا، امیری مرگاوی محمدرضا، ابراهیم پورکاسمانی جعفر. استفاده از پرکننده معدنی PCC در خمیرکاغذ CMP تقویت شده با لایه نشانی نشاسته کاتیونی- نانوسیلیکای آنیونی. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل[Internet]. 1395؛23(ویژه نامه 1):259-274. Available from: https://sid.ir/paper/156843/fa

    IEEE: کپی

    حمیدرضا رودی، محمدرضا امیری مرگاوی، و جعفر ابراهیم پورکاسمانی، “استفاده از پرکننده معدنی PCC در خمیرکاغذ CMP تقویت شده با لایه نشانی نشاسته کاتیونی- نانوسیلیکای آنیونی،” پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل، vol. 23، no. ویژه نامه 1، pp. 259–274، 1395، [Online]. Available: https://sid.ir/paper/156843/fa

    مقالات مرتبط نشریه ای

    مقالات مرتبط همایشی

  • ثبت نشده است.

    • طرح های مرتبط

  • ثبت نشده است.

    • کارگاه های پیشنهادی





    بازگشت به بالا