بررسی مقایسهای اثر تیمار پوششی سیلیکات سدیم و نانورس بر ویژگیهای مقاومت به آتش و مکانیکی کاغذ حاصل از خمیر سودای باگاس | ||
| نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
| دوره 78، شماره 2، تابستان 1404، صفحه 191-207 اصل مقاله (1.32 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2025.395287.1348 | ||
| نویسندگان | ||
| سلیمان ظاهری* 1؛ علی قاسمیان1؛ محمد رضا دهقانی فیروز آبادی1؛ قاسم اسدپور2 | ||
| 1گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران. | ||
| 2گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدة مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران. | ||
| چکیده | ||
| کاغذهای سلولزی بهدلیل ویژگیهایی مانند وزن سبک، قابلیت بازیافت و زیستتخریبپذیری، در صنایع مختلف از جمله بستهبندی، ساختمان و دکوراسیون کاربرد گسترده ای دارند. با این حال، وجود گروههای عاملی هیدروکسیل و ساختار متخلخل آنها، سبب کاهش مقاومت در برابر حرارت و آتش میشود و استفاده از این مواد را محدود میسازد. بهمنظور ارتقای ویژگیهای مکانیکی و مقاومت حرارتی، در این پژوهش، از تیمار پوششی سیلیکات سدیم و نانورس مونتموریلونیت همراه با نشاستة کاتیونی بر روی کاغذ حاصل از خمیر سودای باگاس استفاده شد. محلول پوششدهی در غلظتهای 10، 20 و 30 درصد اعمال و نمونهها از نظر ویژگیهای فیزیکی، مکانیکی و حرارتی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که تیمار با سیلیکات سدیم، در غلظت ۲۰ درصد بهترین بهبود در ویژگیهای مقاومتی و در غلظت ۳۰ درصد، بیشترین مقاومت در برابر اشتعال را فراهم میکند. در آزمون اشتعالپذیری عمودی نیز هر دو تیمار موجب کاهش زمان سوختن و افزایش طول زغال شدند. اما، سیلیکات سدیم با تشکیل لایة معدنی سرامیکی پایدار، در کاهش گسترش شعله و افزایش بقایای زغالی برتری داشت. این لایه نه تنها مانع نفوذ اکسیژن به بافت سلولزی شد بلکه از پیشرفت سریع تخریب حرارتی جلوگیری کرد. آزمون وزنسنجی حرارتی TGA نشان داد که تیمار سیلیکات سدیم موجب افزایش دمای آغاز تخریب و افزایش درصد زغال باقیمانده در دمای 600 درجة سلسیوس شد. نتایج طیفسنجی FTIR نیز افزایش شدت پیوندهای سیلیکاتی و کاهش بیشتر گروههای هیدروکسیل را تأیید کرد .در مجموع، تیمار با سیلیکات سدیم برتری داشته و میتواند رویکردی کارآمد برای تولید کاغذهای مقاوم به حرارت، در کاربردهای صنعتی باشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اشتعالپذیری کاغذ؛ پوششدهی؛ کاغذ باگاس؛ کندسوزی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 598 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 293 |
||