تأثیر pH بر عملکرد افزودنی مقاومت خشک کایتوزان‌ـ نانوبنتونیت در خمیرکاغذ شیمیایی‌‌ـ مکانیکی پهن‌برگان

Abstract

در این تحقیق تأثیر pH بر عملکرد سیستم نانو‏ذرة حاوی کایتوزان‌ـ بنتونیت، به منزلة افزودنی مقاومت خشک، در خمیر‏کاغذ شیمیایی‌ـ مکانیکی پهن‏برگان بررسی شد. به ‏این ‏منظور سه سطح pH، شامل 5_/5 و 7 و 5_/8، همراه سه سطح 75_/0 و 25_/1 و 2 درصد (بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ) کایتوزان در سطح ثابت 3_/0 درصد (بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ) نانوذرة بنتونیت به کار رفت. تصویر حاصل از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) مؤید نانوبودن بنتونیت در بعد ضخامت در محدودة 3_/22 -1 نانومتر بود. نتایج نشان داد سیستم کایتوزان‌ـ نانوبنتونیت در همة سطوح pH سبب بهبود عددی شاخص‏های مقاومت به کشش، ترکیدن، پاره‏شدن، و همچنین دانسیتة ظاهری نسبت به نمونة شاهد می‌شود. هرچند از نظر آماری تأثیر متقابل دو متغیر بررسی‌شده (مصرف کایتوزان و سطوح pH) بر ویژگی‏های مورد نظر معنا‏دار بود، در گروه‏بندی دانکن بیشتر تیمارهای بررسی‌شده در گروه‏بندی‏های مشابه آماری قرار گرفتند. در این پژوهش، تیمار دارای 25_/1 درصد کایتوزان در سطح ثابت نانو‏بنتونیت 3_/0 درصد در pH قلیایی بهترین نتایج را در ویژگی‏های ذکرشده نشان داد؛ به ‏طوری ‏که از نظر آماری نیز تفاوت معنا‏داری با سایر تیمارها داشت. بنابراین این تیمار تیمار‌ِ منتخب معرفی شد. به‏ نظر می‏رسد نسبت کایتوزان به نانوآنیون بنتونیت در عملکرد سیستم نانوذره تأثیری بسزا دارد. همچنین نتایج نشان داد عملکرد این سیستم به pH تعلیق (سوسپانسیون) خمیرکاغذ بستگی دارد و بهترین نتایج در تیمارهای قلیایی (5_/8pH=) حاصل شد.