تعیین سطح مناسب افزودن کربنات کلسیم به خمیر کرافت تیمارشده با نانوسیلیکا

در این تحقیق، سطح افزودن پرکننده کربنات کلسیم رسوبی به الیاف کرافت تیمارشده با روش لایه به لایه بررسی شد. برای این منظور، در گام اول آزمایش، الیاف کرافت با سه لایه نشاسته کاتیونی-نانوسیلیکای آنیونی- نشاسته کاتیونی تیمار شد. از الیاف تیمارنشده و تیمارشده، کاغذ دست ساز استاندارد با وزن پایه 3±60 گرم بر متر مربع تهیه شد. ارزیابی مقاومت ها نشان داد که با جذب سه لایه یادشده توسط الیاف کرافت، شاخص کششی کاغذ از N.m/g 96/23 به N.m/g 48/38، شاخص ترکیدن از kPa.m2/g 46/1 به kPa.m2/g 58/3 و شاخص پارگی کاغذ از mN.m2/g 14/9 به mN.m2/g 99/15 افزایش یافت. تصاویر SEM نیز ژلاتینی شدن سطح الیاف در اثر جذب نشاسته کاتیونی و توسعه سطح پیوندیافته بین الیاف را در شبکه الیاف تایید می کند. در گام دوم، پرکننده کربنات کلسیم رسوبی در سه سطح 5، 10 و 15 درصد به خمیر سه لایه تیمارشده کرافت اضافه شد و افت مقاومت ها با سطح مقاومت های خمیر تیمارنشده مقایسه و ارزیابی شد. شاخص کششی، شاخص ترکیدن و شاخص پارگی کاغذ با افزودن 10 درصد پرکننده به ترتیب N.m/g 01/24، kPa.m2/g 20/1 و mN.m2/g 49/9 اندازه گیری شد. براساس آزمون تجزیه واریانس، نتایج این بخش نشان داد که می توان تا حدود 10 درصد پرکننده کربنات کلسیم رسوبی به خمیر کرافت تیمارشده با روش لایه به لایه افزود. همچنین تصاویر SEM تهیه شده بیانگر ماندگاری پرکننده کربنات کلسیم و توزیع به نسبت یکنواخت آن در شبکه الیاف به خصوص در مناطق آغشته به نشاسته کاتیونی است.