مقایسه نانوفناوری لایه به لایه و پالایش بر ویژگی های خمیر و کاغذ حاصل از الیاف بازیافتی

در این تحقیق، جهت تشکیل چندلایه پلیمری (PEM) با نانوفناوری لایه به لایه (LbL)، الیاف بازیافتی (OCC) با لایه نشانی یک در میان نشاسته کاتیونی (CS) و نشاسته آنیونی (AS) هرلایه بمدت 10 دقیقه در pH خنثی تیمار شدند. برای مقایسه با تیمار مکانیکی پالایش، خمیر با کوبنده والی با 25 دقیقه تا درجه روانی حدود 291 میلی لیتر (CSF) پالایش شده، از هر دو نوع خمیر پالایش شده و تیمار شده کاغذهای دستی با وزن پایه (g/m2 60) تهیه و ویژگی های آنها مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با تشکیل چندلایه، بار سطح الیاف در پتانسیل زتای مثبت و منفی بیشتری نسبت به پالایش اتفاق می افتد و این امر امکان جذب الکترواستاتیک ذراتی همچون نشاسته کاتیونی را افزایش می دهد. با پالایش خمیر OCC تا درجه روانی 291 میلی لیتر (CSF)، دانسیته کاغذ 545/0 گرم برسانتی مترمکعب، اندیس مقاومت به کشش آن N.m/g 92/37 و مقاومت خمشی mN 2/12 اندازه گیری شد. در حالیکه در سیستم های چندلایه CS/AS، مقاومت ها بدون افزایش قابل ملاحظه دانسیته، بیشتر شده است. در سیستم چندلایه CS/AS و در لایه هفتم، دانسیته کاغذ g/cm3445/0، مقاومت کششی N.m/g 51/33 و مقاومت خمشی mN 4/21 اندازه گیری شده است. با افزودن نمک کلرید سدیم 001/0 مولار (هدایت الکتریکی μS/cm 140) به سیستم چندلایه CS/AS، این مقادیر بترتیب g/cm3472/0، N.m/g 65/36 و mN 6/25 اندازه گیری شد. بنابراین این نتایج نشان می دهد که سیستم های چندلایه ها (CS/AS PEMs) بلحاظ بهبود مقاومتها، قابل مقایسه و رقابت با تیمار مکانیکی پالایش می باشد.