اصلاح توپوشيميايي الياف باگاس با كربوكسي‌متيلاسيون سطح

مهندسي توپوشيميايي سطوح الياف، از راهبردهاي جذاب براي ساخت محصولي با ويژگي‌هاي سطحي مطلوب به‌ويژه از راه واكنش با مولكول‌هاي آلي در محيط آبي است. در اين تحقيق، خميركاغذ سوداي باگاس به‌منظور ايجاد گروه‌هاي باردار در سطح الياف با كربوكسي متيل سلولز (CMC) تيمار شد. فرايند كربوكسي‌متيلاسيون سطح الياف تحت شرايط دمايي 85، 95 و 120 درجۀ سانتي‌گراد و مدت زمان واكنش 60، 90 و 120 دقيقه در حضور الكتروليت كلريد كلسيم انجام گرفت. زمان زهكشي، قابليت نگهداري آب (WRV)، شاخص مقاومت به كشش و مقاومت به تركيدن خميركاغذهاي اصلاح‌شده با CMC اندازه‌گيري و با مقادير متناظر خميركاغذهاي تيمارشده با كربوكسي‌متيل‌سلولز به‌صورت مرسوم و خميركاغذ شاهد (اصلاح‌نشده) مقايسه شد. نتايج نشان داد كه تيمار با CMC، شاخص مقاومت به كشش و مقاومت به تركيدن كاغذ دست‌ساز حاصل از خمير اصلاح‌شده را نسبت به كاغذ دست‌ساز حاصل از خميركاغذ اصلاح‌نشده افزايش داد. بهترين ويژگي‌هاي مقاومتي در دماي 120 درجۀ سانتي‌گراد و مدت زمان 90 دقيقه حاصل شد، درحالي‌ كه زمان زهكشي در اثر اصلاح تحت تأثير قرار نگرفت. برخلاف انتظار، قابليت نگهداري آب توسط خميركاغذ اصلاح‌شده در مواردي كاهش يافت. بررسي ساختار با استفاده از طيف‌بيني FTIR و تفرق پرتو X افزايش پيونديابي هيدروژني و كاهش اندك درجۀ بلورينگي الياف اصلاح‌شده را تأييد كرد. مي‌توان نتيجه گرفت كه با وارد كردن گروه‌هاي اسيدي از طريق اصلاح توپوشيمياييِ سطح الياف باگاس توسط CMC، مي‌توان بسياري از ويژگي‌هاي خميركاغذ نهايي را متأثر ساخت.