تاثیر غلظت محلول نشاستهی آنیونی در آهاردهی سطحی کاغذ بر ویژگیهای فیزیکی و مقاومتی کاغذ بازیافتی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه مهندسی فناوری تولید سلولز و کاغذ، دانشکده مهندسی انرژی و فناوری های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، پردیس زیرآب، مازندران، ایران

2 استادیار گروه مهندسی فناوری تولید سلولز و کاغذ، دانشکده مهندسی انرژی و فناوری های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، پردیس زیرآب، مازندران، ایران

چکیده

آهاردهی سطحی کاغذ توسط نشاسته‌ی آنیونی با هدف بررسی تاثیر تغییر غلظت آن بر ویژگی‌های فیزیکی و مقاومتی کاغذ بازیافتی انجام پذیرفت. بدین منظور کاغذ دست ساز با گرماژ 100 گرم بر متر مربع از خمیرکاغذهای بازیافتی مخلوط و با حضور یک درصد نشاسته کاتیونی تهیه و عامل آهاردهی در غلظت‌های (0 و 10-3 درصد) بر سطح کاغذ ساخته‌شده اعمال گردید. اعمال و افزایش غلظت محلول نشاسته مزبور منجر به بر سطح ماندن بیشتر آن و نفوذ کمتر به درون ساختار کاغذ (در راستای Z) گشته و در نتیجه ماهیت آبگریزی بیشتر و بهتری را برای کاغذ فراهم و کاهش معنی‌داری در میزان جذب آب کاغذ پدید آورده که تغییر غلظت نشاسته تا 5 درصد افت شدید جذب آب کاغذ را بوجود آورده‌است. همچنین نتایج نشان‌داد که با اعمال و افزایش غلظت نشاسته آنیونی به‌دلیل جذب و افزایش جذب نشاسته‌ بر سطح و نفوذ به ساختار کاغذ، ویژگی‌های مقاومتی سفتی خمشی و شاخص‌های کشش و ترکیدن افزایش یافته که شدت افزایش در غلظت‌های تا 5 درصد چشمگیرتر بوده‌است. امکان و احتمال نفوذ موثر بخشی از نشاسته در منافذ ساختار کاغذ و افزایش پیوندیابی بین لیفی وجود داشته که افزایش غلظت و ویسکوزیته‌ی محلول نشاسته باعث کم-شدن این نقش در کاغذ و حفظ بیشتر آن بر سطح کاغذ می‌شود که به شکل بهبود پیوسته صافی سطح پدیدار گردید. با افزایش غلظت نشاسته شاخص مقاومت در برابر پارگی از روندی نزولی برخوردار بوده که به ایجاد فیلم شکننده نشاسته بر سطح نسبت داده می‌شود. بطور کلی افزایش غلظت محلول نشاسته آنیونی تا سطح 5 درصد بهینه گزارش می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


[1] Hamzeh, Y. and Rostampour Haftkhani, A., 2008. Principals of Papermaking Chemistry. University of Tehran press, Tehran.

[2] Shen, J., Fatehi, P. and Yonghao N., 2014. Biopolymers for surface engineering of paper-based products. Cellulose, 21: 3145–3160.

[3] Moutinho, I. M. T., Ferreira, P. J. T. and Figueiredo, M. L., 2007. Impact of Surface Sizing on Inkjet Printing Quality. Industrial and Engineering Chemistry Research, 46: 6183-6188.

[4] Lertsutthiwong, P., Nazhad, M. M., Chandrkrachang, S. and Stevens, W. F., 2004. Chitosan as a Surface Sizing Agent for Offset Printing Paper. Appita Journal, 57(4): 274–280.

[5] Hansson, J. A. and Klass, C. P., 1984. High speed surface sizing. TAPPI Journal, 67(1): 64–66.

[6] Remmer, J. and Eklund, D. E., 1991. Absorption of starch during surface sizing with different methods. Proceedings of TAPPI coating conference, 285.

[7] Holik, H., 2006. Handbook of Paper and Board. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, Germany, 527 p.

[8] Fabio, D. S., 2003. Impregnation of Kraft Paper whit Cassava Starch Acetate: Analysis of The Tensile Strength, Water Vapor Permeability. Department of Chemical and Food Engineering, Federal University of Santa Catrania, 55: 504_510.

[9] Kassam, N., 2009. Mechanical Properties of Paper Sheets Treated whit Different Polymers. Pigment and Resin Technology, 38 (2): 91-95.