تولید نانوکاغذ از نانوفیبرسلولز تهیه شده از خمیر شیمیایی سودای باگاس: تاثیر متغیر های فرآیندی: پیش تیمار و تعداد مراحل عبور

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری صنایع خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشیار گروه صنایع خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 استاد گروه صنایع خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

هدف اصلی این تحقیق، بررسی قابلیت های خمیر شیمیایی سودای باگاس به عنوان ماده اولیه برای تولید نانوفیبرسلولز است. برای نیل به این مقصود، انواع مختلف نانوفیبرسلولز باگاس به روش همگن¬سازی تولید شد. نانو الیاف سلولز باگاس هم به صورت روش کاملاً مکانیکی و هم به روش آنزیمی (تیمار با آنزیم اندوگلوکاناز) تواماً با روش مکانیکی تهیه گردید. تاثیر تعداد مراحل عبور از همگن¬ساز (سه و پنج بار)، هم برای خمیرهای بدون تیمار و هم با تیمار آنزیمی، بر روی ویژگیهای نانوالیاف و نیز نانو کاغذ ساخته شده به عنوان متغیرهای فرآیندی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که با افزایش تعداد مراحل عبور، گرانروی و درجه بسپارش نانو الیاف سلولز باگاس کاهش می یابد. برای تهیه نانو کاغذ از روش پراکنده سازی به طریق قالب گیری استفاده شد. مقاومت کششی نانوکاغذ با افزایش تعداد مراحل عبور از سه مرحله به پنج مرحله افزایش قابل توجهی داشت و نانوکاغذ تهیه شده از خمیر تیمار شده با آنزیم و پنج مرحله عبور از همگن ساز دارای بیشترین شاخص مقاومت کششی بود و کمترین شاخص مقاومت به پاره شدن نیز در نانوکاغذ تهیه شده از خمیر بدون تیمار و با سه مرحله عبور از همگن ساز به دست آمد که دلیل این موضوع به میزان فیبریله شدن بیشتر الیاف خمیر در هنگام عبور از همگن¬ساز مرتبط است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Production of nanopaper from cellulose nanofiber prepared from chemical soda bagasse pulp: Effect of processing variables; Pre-treatment and homogenization passing

نویسندگان [English]

  • seyed rahman djafari petroudy 1
  • a gh 2
  • h r 3
1 gorgan university of agricultural and natural resources, norwegian university of sciences and technology
چکیده [English]

In this research, study on the capabilities of DED bleached soda bagasse pulp as a raw material for production of cellulose nanofiber was explored. For this purpose, different types of cellulose nanofiber were prepared. Cellulose nanofiber was produced either mechanically by homogenization or with enzymatic pre-treatment (pre-treatment with Endoglucanase) followed by homogenization. The effect of different passing through homogenization (three and five times)for either un-pretreated or enzyme pre-treated pulps on the nanofiber and nanopaper properties was studied as processing variables. The results showed that viscosities and DP of cellulose nanofiber decreased with increasing the homogenization passing. Dispersion Casting (DC) was selected as a nanopaper production approach. Tensile index of nanopaper increased with increasing homogenization passing from three to five times and nanopaper prepared from enzyme pre-treated pulps and five passing homogenization had higher tensile and lower tear indices. This was most certainly due to asignificant increment cellulose nanofiber fibrillation through homogenization processes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chemical soda bagasse pulp
  • Cellulose nanofiber
  • Dispersion Casting (DC)