بررسي ويژگي هاي مقاومتي و نوري كاغذهاي تيمار شده با نانو مواد كريستال سلولز و اكسيد روي

Investigation of resistance and optical properties of the papers treated with cellulose nanocrystals and zinc oxide nanoparticles

چكيده در اين پژوهش تاثير تيمارهاي مختلف نانو مواد كريستال سلولز (NCC) و اكسيد روي (ZNO) بر روي خواص مقاومتي و نوري كاغذهاي ساخته شده بررسي شد. براي اين كار نانومواد با شرايط مشخص (نانو كريستال سلولز 4 و6 درصد و نانو اكسيد روي 3 درصد) در طي ساخت كاغذ به خمير كاغذ افزوده شدند. از پلي اكريل آميد كاتيوني به عنوان كمك نگه دارنده نانو مواد در ساخت كاغذ استفاده شد. نتايج حاصل از آزمايش ها نشان داد كه ويژگي هاي مقاومتي (شاخص مقاومت به كشش، تركيدن و پارگي) كاغذهاي تيمار شده افزايش يافته است؛ البته تاثير افزايش درصد نانو كريستال سلولز بر افزايش مقاومت ها بارزتر بوده است. همچنين درجه روشني كاغذهاي تيمار شده نيز با افزودن نانو مواد افزايش يافته است كه نانو اكسيد روي بدليل ويژگي ساختاري خود تاثير بيشتري در افزايش درجه روشني داشته است. درجه ماتي كاغذهاي تيمار شده در تركيب دوگانه نانو مواد با خمير كاغذ نسبت به نمونه شاهد افزايش يافته است اما زماني كه نانو مواد به صورت تك به تك به خمير كاغذ افزوده شدند، نانو اكسيد روي عملكردي به مراتب بهتر از نانو كريستال سلولز داشته است.

AbstractIn this study, the effect of various treatments with cellulose nanocrystals (NCC) and zinc oxide nanoparticles (ZnO) on the resistance and optical properties of the handmade papers were investigated. The nanomaterials with a specific condition (NCC 4%, 6%, and ZnO 3%) were added to the paper pulp during the papermaking. Cationic polyacrylamide used as a nanomaterials preservative in the papermaking process. The experiments results showed that the resistance properties (tensile index, tear index and burst index) of the treated papers are increased and the effect of NCC% increment was clearer in the enhancement of the resistance properties. Also, the brightness of the treated papers was increased after nanomaterials loading and the effect of ZnO was clearer because of its structural property. The opacity of the treated papers was increased at the binary composition of nanomaterials in comparison with the control sample, but in single addition of the nanomaterials to the papers, ZnO had better function than NCC.