تأثیر نشاستة خام و کاتیونی میوة بلوط ایرانی (Quercus persica) به‌عنوان بیوپلیمری نوین برای بهبود ویژگی‌های شبکة خشک و سوسپانسیون الیاف سلولزی

Abstract

در این پژوهش، نشاستة میوة بلوط به ‌روش قلیایی موسوم به A3Sاستخراج و پس از اصلاح با 3-کلرو-2-هیدروکسی پروپیل تری‌متیل آمونیوم کلرید (QUAB188)، به‌عنوان مادة افزودنی کاتیونی در سوسپانسیون الیاف سلولزی استفاده و با نوع خام آن مقایسه شد. شناسایی با طیف‌سنجی FTIRو آزمون کجلدال دو نمونة کاتیونی و خام بیوپلیمر مزبور، وجود 359/0 درصد نیتروژن و درجة استخلاف 045/0گروه‌های آمونیوم نوع چهارم بر زنجیره‌های انیدروگلوکوزی نشاسته را تأیید کرد. نتایج نشان‌ داد که بیوپلیمر خام در مقایسه با همتای کاتیونی خود، از برتری بارز تأثیرگذاری بر ویژگی‌های سوسپانسیون الیاف همچون زمان آبگیری، ماندگاری و ظرفیت نگهداشت آب و نیز ویژگی‌های شبکة الیاف مشتمل بر دانسیتة ظاهری و شاخص‌های مقاومت به کشش، ترکیدگی و پارگی برخوردار ‌است، به‌نحوی که شاخص کشش ورقة دارای بیوپلیمر خام نسبت به نشاستة کاتیونی، تا 43 درصد و ماندگاری سوسپانسیون تا بیش از 2 درصد بهبود یافت. یکنواختی بیشتر شکل‌گیری ورقة کاغذ در مرحلة آبگیری از سوسپانسیون حاوی نشاستة خام بلوط به‌واسطة درجة استخلاف زیاد نشاستة کاتیونی، برتری مدول الاستیسیتة ایجادی توسط نشاستة خام و نیز احتمالاً کاهش ابعاد پلیمر در طی فرایند کاتیونی کردن در تأیید آن شایان ذکر است. با این حال، به‌جز زمان آبگیری، سایر ویژگی‌های بررسی‌شده، بهبود چشمگیری را در اثر کاربرد هر دو بیوپلیمر بومی، تجربه کرد که ناشی از بهبود دلمه‌سازی، ماندگاری، پیوندیابی بین اجزا و افزایش دانسیته بود..