بهبود ویژگی‌های مقاومتی خمیرکاغذ شیمیایی مکانیکی با استفاده از نرمه‌های سلولزی کاتیونی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ تحصیل

2 استاد راهنما

3 استاد مشاور

چکیده

برای افزایش ماندگاری مواد پرکننده و نرمه‌های سلولزی در کاغذ معمولاً از مواد کمک‌نگهدارنده پلیمری کاتیونی استفاده می‌گردد، ولی با افزایش ماندگاری پرکننده در کاغذ، مقاومت‌های مکانیکی کاغذ به دلیل افت پیوند بین الیاف کاهش می‌یابد. در این تحقیق ضمن تهیه نرمه‌های سلولزی کاتیونی شده به عنوان کمک‌نگهدارنده، تأثیر استفاده آن نیز بر ماندگاری الیاف خمیر کاغذ و ویژگی‌های کاغذ در مقایسه با رایج‌ترین کمک‌نگهدارنده موجود یعنی پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی مورد بررسی قرار گرفت. نرمه‌های سلولزی از پالایش گسترده( 40000 دور پالایش) خمیر کاغذ کرافت رنگ‌بری شده سوزنی‌برگان تولید شده از شرکت یو- ایلیمسک کشور روسیه تا درجه روانی حدود 50 میلی‌لیتر استاندارد کانادایی پس از عبور از غربال 200 بدست آمد. نرمه‌های سلولزی کاتیونی با استفاده از نمک استر آمینی کاتیونی تهیه شد. کاتیونی شدن نرمه‌های سلولزی نیز بوسیله نتایج طیف FTIR، تعیین درصد نیتروژن نرمه کاتیونی به روش کجلدال و ارزیابی پتانسیل زتا اثبات گردید. تأثیر سطوح مختلف مصرف نرمه‌های سلولزی کاتیونی( 3/0، 9/0 و 5/1 درصد بر پایه وزن خشک) در مقایسه با پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی(1/0، 2/0 و 3/0 درصد بر پایه وزن خشک) بر ماندگاری و ویژگی‌های خمیرکاغذ CMP بررسی گردید. نتایج حاصل حاکی از آن است که استفاده از نرمه‌های سلولزی کاتیونی، در مقایسه با پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی، مقاومت‌های مکانیکی کاغذ افزایش بیشتری ایجاد شده است. بعلاوه، کاربرد همزمان نرمه‌های سلولزی کاتیونی و پلی‌اکریل‌آمید کاتیونی، اثر هم افزایی داشته است و موجب بهبود بیشتر این مقاومت‌ها شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Improvement the Strength Properties of Chemimechanical Pulp Using Cationic Cellulosic Fines

نویسنده [English]

  • seyedeh atefe nasiri mari 1
چکیده [English]

Cationic polymeric retention aids are usually used to increase fines and filler retention in papermaking but paper strengths are impaired at increased level of filler retention due to loss in fiber-to-fiber bonding. Synthesizing of cationic fiber fines and its- utilization as retention aids- in comparison with Cationic Polyacrylamide(C-PAM), was investigated at present research. - Fines were prepared from - bleached softwood kraft pulp after extended refining( 40000 PFI revelotions) up to about 50 mL, CSF, followed by screening with water jet on 200 mesh screen. Cationic fiber fines were prepared by using monomers of cationic ester amine salt. The results of cationic fines analysis by FTIR, kajeldal nitrogen content, and Zeta potential indicated that, the cationic groups were generated in the fiber fines and adsorbed on fibers and fillers in the process of papermaking. The effects of using different amounts of 0.3, 0.9, and 1.5% cationic fiber fines, in comparison with 0.1, 0.2, and 0.3% C-PAM, based on OD CMP pulp, have been investigated on filler retention as well as produced handsheets properties. The results showed that produced handsheets with using of cationic fines versus cationic polyacrylamide had higher strength properties. In addition, using a mixture of cationic fines and C-PAM, led to further improvement in the strength properties of paper.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cationic fiber fines
  • Paper strength properties
  • Cationic ester amine salt
  • FTIR
  • Zeta potential