اثر كائولينيت بر ويژگي هاي سوپرجاذب ليگنوسلولزي حاصل از نرمه الياف كارتن هاي كنگره اي كهنه

The effect of kaolinite on the properties of lignocellulose superabsorbent from old corrugated container fiber fines

نمونه اي از كاربردهاي با ارزش افزوده زياد براي نرمه ها و قطعات ليگنوسلولزي الياف كارتن هاي كنگره اي كهنه مي تواند توليد سوپرجاذب ها باشد. اما از آنجايي كه جذب آب در سوپرجاذب ها باعث افت شديد خواص مقاومتي مي گردد و افزودن مواد اتصال دهنده شيميايي باعث افزايش هزينه ها و مشكلات زيست محيطي مي شود، لذا در اين پژوهش تلاش شد تا با استفاده از ذرات معدني جاذب مانند كائولينيت در ساختار سوپرجاذب، ويژگي هاي مكانيكي آن بهبود يابد. بر همين اساس، تصاوير ميكروسكوپي الكتروني، طيف هاي اشعه ايكس و قابليت جذب آب مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد سوپرجاذب طبيعي توليدي بدون هيچ گونه ماده شيميايي قابليت جذب آب تا بيش از 30 برابر وزن خود را داشته است. در نهايت مشاهده شد كه با افزودن مقادير زياد كائولينيت ميزان جذب آب كاهش يافت، اما افزودن مقدار مناسب كمتري (5%) از كائولينيت باعث بهبود ويژگي مكانيكي سوپرجاذب گرديد، بدون اينكه ميزان جذب آب كاهش معني داري پيدا كند.

An instance for high added value applications of fines and fiber fractions of old corrugated containers can be production of super-absorbents. As high water gain in super-absorbents leads to a loss of mechanical resistance, and meanwhile addition of chemical cross-linkers increases the costs and environmental problems, therefore, in this research it was tried to improve super-absorbent properties by using mineral additives such as kaolinite. Accordingly, electron microscopy images, X-ray spectra and water absorption tests were studied. The results showed that the natural super-absorbent structure without any other chemical could absorb water more than 30 times as much its own weight. Eventually, it was found that although high amounts of kaolinite decreased the water absorption, but adding appropriate less amount (5%) of kaolinite improved the mechanical properties of the superabsorbent without significant decrease in the water absorption amount.