تأثیر مدت زمان اختلاط سوسپانسیون خمیر و نانوفیبر سلولز بر ویژگی‌های کاغذ تقویت‌شده حاصل

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه تهران

چکیده

در این مطالعه از یک نانوماده سلولزی و دوست‌دار محیط زیست به‌عنوان تقویت‌کننده خمیر شیمیایی مکانیکی کارخانه چوب و کاغذ مازندران (مورد استفاده در تهیه مقوای روکش) و با هدف بررسی اثر مدت زمان اختلاط سوسپانسیون بر ویژگی‌های کاغذ نهایی استفاده شده است. به این منظور سوسپانسیون‌های شامل 5 درصد وزنی نانوفیبر سلولز و خمیر شیمیایی مکانیکی تهیه و بر روی هم‌زن مغناطیسی به‌مدت 5/0، 1، 4 و 8 ساعت و در دمای 25 درجه سانتی‌گراد هم‌زنی شدند. سوسپانسیون به‌دست آمده با فیلتراسیون خلاء آب‌گیری شد. پس از آب‌گیری، کاغذ به‌دست آمده پرس و در آون در دمای 100 درجه سانتی‌گراد خشک شد. نتایج نشان داد که با افزایش مدت زمان اختلاط در مراحل نخستین (تا حدود 1 ساعت) نفوذپذیری به هوا کاهش و ویژگی‌های مقاومتی کاغذ افزایش یافته است. این در حالی است که با افزایش مدت زمان اختلاط روند تغییرات کاملاً عکس گردیده که دلیل آن را می‌توان در تغییر روند برهم‌کنش الیاف با نانوفیبر سلولز در زمان‌های طولانی اختلاط جستجو نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of pulp suspension and NFC mixing time on reinforced paper properties

نویسندگان [English]

  • E. Afra 1
  • A. Alinia 2
  • H. Yousefi 1
چکیده [English]

In this study a cellulosic and environmentally friendly nano material has been used as a reinforcing agent of CMP pulp of Mazandaran pulp and paper factory (used for producing liner board). The purpose of this study was to evaluate the influence of the suspension mixing time on the final paper properties. So, the chemi-mechanical pulp suspensions (with concentration of %2 and freeness of 250 CSF) included cellulose nanofiber of 5% wt were prepared and mixed on the magnetic stirrer for 0.5, 1, 4 and 8 hours at 25 oC. The resulted suspensions were drained by means of vacuum filtration. After draining, the wet handsheets were pressed and then dried in the oven at 100 oC for 24 hours. The results showed that at the first phases (around 1 hour) air permeability decreased and strength properties of paper increased with the increase of mixing time. Although, with increasing of mixing time more than 1 hour, the trend of paper properties changed completely inversely. It can be attributed to the change of the interaction between fiber and cellulose nanofiber at longer mixing time.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Cellulose nanofiber
  • Mixing time
  • Chemi-mechanical pulp
  • paper properties