تاثير تشكيل چندلايه هاي نشاسته كاتيوني- آنيوني بر روي الياف CMP بر ويژگي هاي خمير و كاغذ

The effect of cationic – anionic starch multilayers formation on CMP fibers on pulp and paper properties

اين پژوهش با هدف بررسي اثر تشكيل چند لايه هاي پليمري از نشاسته كاتيوني و نشاسته آنيوني بر روي الياف CMP با تكنيك لايه نشاني لايه به لايه بر خواص خميركاغذ و كاغذهاي تهيه شده از آن انجام شد. آزمايش هاي لايه نشاني يك در ميان نشاسته هاي كاتيوني و آنيوني (به ترتيب با مصرف 1% و 5/0 درصد بر اساس وزن خشك الياف)؛ با 10 دقيقه زمان لايه نشاني، براي تشكيل يك تا پنج لايه متوالي نشاسته هاي يوني بر روي الياف CMP انجام شد. ويژگي هاي خميركاغذ از جمله: درجه رواني، شاخص نگهداري آب و پتانسيل زتا اندازه گيري شد. سپس از اين خميركاغذ، كاغذهاي دست ساز با وزن پايه 60 گرم بر مترمربع تهيه و خواص آن مورد ارزيابي قرارگرفت. تغييرات متوالي پتانسيل زتا تشكيل لايه هاي متوالي نشاسته ها بر روي الياف CMP را تاييد مي-كند. به علاوه، با افزايش تعداد لايه هاي تشكيل شده شاخص نگهداري آب و ميزان درجه رواني خميركاغذ افزايش يافت. نتايج ارزيابي ويژگي هاي كاغذ تهيه شده نشان داد كه خواص پيوندپذيري بين الياف از جمله شاخص مقاومت به كشش و شاخص مقاومت به تركيدن افزايش قابل ملاحظه اي يافته است. تصاوير الكتروني تهيه شده بر ايجاد پيوندهاي بيشتر بين الياف به سبب جذب بيشتر نشاسته كاتيوني تاكيد دارد.

The aim of the present study was to investigate the effect of precipitation of polymeric multilayers of cationic and anionic starch on CMP fibers using layer-by-layer technique on its pulp and paper properties. Consecutive cationic and anionic starch layering experiments (respectively 1% and 0.5% dose of each starch based on oven-dry fibers) with precipitation time of about 10 minutes were conducted to assemble one to five successive ionic starch layers on CMP fibers. Pulp properties including: freeness, water retention value and zeta potential were examined. Then, handsheets with basis weight of about 60 g/m2 were prepared and their properties were measured and analyzed. Succeeding variation of zeta potential designated formation of successive layers of starch on the CMP fibers. Furthermore, pulp freeness and water retention value has been improved by increasing the number of formed layers. The results of paper properties analysis showed that bonding-ability of fibers including tensile index and burst index have been considerably improved. The SEM micrographs indicated the formation of more bonds between fibers due to the higher absorption of cationic starch