مهندسی علوم صنایع چوب و کاغذ

××وبلاگ تخصصی مهندسی علوم و صنایع چوب و کاغذ **

اثر استفاده از نانوفیبرهای سلولزی بر خواص کاغذ باگاس
ساعت ٩:۳٠ ‎ب.ظ روز یکشنبه ٢٩ دی ۱۳٩٢ 
 

نشریه جنگل و فرآورده های چوبی

مقاله 10، دوره 66، شماره 3، پاییز 1392، صفحه 351-366   اصل مقاله (632 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسندگان
1محمد مهدی هادیلام  ؛ 2الیاس افرا؛ 3حسین یوسفی
1کارشناس ارشد صنایع خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران؛ و عضو باشگاه پژوهشگران و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرضا، باشگاه پژوهشگران جوان، شهرضا، ایران
2استادیار گروه صنایع خمیرکاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
3استادیار گروه مهندسی و تکنولوژی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران
چکیده
در این تحقیق اثر استفاده از نانوفیبرهای سلولزی بر خواص کاغذهای دست‏سازِ ساخته‌‌شده از خمیرکاغذ صنعتی باگاس بررسی شد. نانوفیبر سلولزی که با روش سوپر‌آسیاب از آلفاسلولز صنعتی سوزنی‌‌برگان تهیه شده بود به‌‌مقدار صفر و بیست درصد وزنی به کاغذهای دست‏ساز حاصل از خمیرکاغذ صنعتی باگاس اضافه شد. نانوکاغذ متشکل از صددرصد نانوفیبر سلولزی نیز برای مقایسه تهیه شد. خواص مورد بررسی شامل زمان آب‌‌گیری خمیر، وزن پایه، ضخامت، دانسیته، شفافیت، مقاومت به کشش، و مقاومت به پارگی بودند. نتایج نشان داد که زمان آب‌‌گیری پس از افزودن نانوفیبر سلولز به خمیر‌پایه افزایش یافت. با افزودن نانو‏فیبر سلولز، شفافیت (کیفی) ظاهری و دانسیته افزایش، و ضخامت کاغذها کاهش یافت. کاغذهای حاوی بیست درصد نانوفیبر مقاومت کششی بیشتری در مقایسه با کاغذ‏های بدون نانوفیبر نشان دادند و بیشترین مقاومت کششی متعلق به نانوکاغذ (کاغذ صرفاً شامل مواد نانو) بود. به‏رغم خواص مثبت تقویت‏کنندگی نانوفیبرهای سلولزی در مقاومت کششی، با افزودن نانوفیبر سلولز مقاومت به پارگی کاغذها کاهش نشان داد؛ به‌‌طوری که کمترین مقاومت به پارگی در نانوکاغذ مشاهده شد، ولی به‏رغم کاهش مقاومت به پارگی در کاغذهای ترکیبی با شرایط مذکور، این کاهش از لحاظ آماری چندان معنی‏دار نبود.
کلیدواژگان
باگاس؛ سوپر‌آسیاب؛ نانوفیبر سلولزی؛ ویژگی‌‌های فیزیکی و مقاومتی
عنوان مقاله [English]
Effect of Cellulose Nanofibers on the Properties of Bagasse Paper
چکیده [English]
In this research, the effect of cellulose nanofibers on the properties of handsheet paper made from industrial bagasse pulp was investigated. Nanofibers, produced from alpha cellulose of softwoods using grinding method, were added 20 wt% to the handsheet paper. Nanopaper- handsheet composed of 100% cellulose nanofibers- was also prepared. Results indicated that using nanofibers increased water drainage time of the pulp. Addition of nanofibers to the handsheets increased the optical transparency and density while sheet thickness decreased. Papers made with 20 wt% nanofibers showed higher tensile strength than those prepared with pure bagasse fibers. Nanopaper possessed the highest tensile strength. Tear strength was negatively affected by using cellulose nanofibers in such a way that the lowest tear strength obtained for nanopaper. Never eless with Addition of nanofibers to the handsheets in said conditions tear strength decrease but this decreasing of statistical viewpoint wasn't meaningful.
 
کلیدواژگان [English]
bagasse, cellulose nanofibers, physical and mechanical properties, super grinding

 
تهیه و ارزیابی خواص نانوفیبر سلولز تهیه شده با روش آسیاب
ساعت ۱٠:۳٢ ‎ق.ظ روز یکشنبه ٢٢ دی ۱۳٩٢ 

 

 

 

محمد مهدی هادیلام، الیاس افرا، علی قاسمیان، حسین یوسفی

مجله پژوهشهای علوم و فنآوری چوب و جنگل

مقاله 9، دوره 20، شماره 2، تابستان 1392، صفحه 139-149   اصل مقاله (1569 K)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی
چکیده
در این مطالعه، الیاف بلند آلفا سلولز سوزنی‌برگان (میکروفیبر) با فرآیند سریع، ساده و تک‌مرحله‌ای آسیاب به نانوفیبرهای سلولزی تبدیل شدند. خواص فیبرهای سلولزی شامل ویژگی‌های مرفولوژیک (قطر و توزیع قطری)، تغییرات ساختاری کریستال (ضخامت کریستال و درجه کریستالی)، پایداری سوسپانسیون و خواص فیزیکی فیلم (شفافیت و نفوذپذیری) در دو مقیاس میکرو و نانو مطالعه شد. مقایسه متوسط قطری میکروفیبرها (10±33 میکرومتر) و نانوفیبرها (11±28 نانومتر) نشان داد که فرآیند آسیاب با کاهش 1200 برابر قطر، در تولید نانوفیبرها کاملاً کارآمد بوده است. مطالعه‌های پراش پرتو ایکس نشان داد که درجه کریستالی و ضخامت کریستال در میکروفیبرها به‌ترتیب 79 درصد و 1/5 نانومتر بوده که در اثر فرایند آسیاب این مقادیر به‌ترتیب به 73 درصد و 6/4 نانومتر برای نانوفیبرهای سلولزی کاهش یافتند. این تغییرات بیانگر اثر قابل‌ملاحظه نیروهای فشاری و برشی سنگ‌های آسیاب بر ساختار کریستال سلولز است. بر خلاف ته‌نشینی سوسپانسیون خمیر اولیه (میکروفیبر) پس از 2 دقیقه، سوسپانسیون نانوفیبر کاملاً پایدار بوده است. شفافیت کیفی فیلم میکروفیبر بسیار کم‌تر از شفافیت کیفی فیلم نانوفیبر و مقدار نفوذپذیری آن (320 میکرومتر بر پاسکال در ثانیه) بسیار بیش‌تر از نفوذپذیری فیلم نانوفیبر (06/1 میکرومتر بر پاسکال در ثانیه) بوده که نشان می‌دهد با کوچک‌سازی ابعاد سلولز از مقیاس میکرو به نانو، سطح ویژه و پیوند افزایش یافته و ساختار فیلم به‌دست آمده یکنواختی بیش‌تر و تخلخل کم‌تری می‌یابد.
کلیدواژگان
واژه‌های کلیدی: میکروفیبر سلولزی؛ آسیاب؛ نانوفیبر سلولزی؛ خواص فیزیکی
عنوان مقاله [ENGLISH]
Preparation and properties of ground cellulose nanofibers
چکیده [ENGLISH]
The alpha cellulose of softwoods (microfibers) was turned to cellulose nanofibers using ultra-fine friction grinding process, as a simple, fast and one-step downsizing method. The effect of grinding on fiber diameter, crystallite size, crystallinity, suspension stability, together with the transparency and air permeability of sheets made from micro-and nanofibers was investigated. The average diameter of microfibers and nanofibers was 33±10 µm and 28±11 nm, respectively. The results of X-ray scattering demonstrated that the crystallinity and crystallite size of microfiber was 79% and 5.1 nm, respectively. During grinding process, the crystallinity and crystallite size decreased to 73% and 4.6 nm, respectively. The suspension of microfibers was unstable over checking stability time, while the nanofiber suspension had a long-term stability. The air-permeability of microfiber and nanofiber sheets was 320 and 1.06 µmPa-1s-1, respectively. The qualitative transparency of microfiber sheet was distinguishably lower than that of nanofiber sheet.
کلیدواژگان [ENGLISH]
Keywords: Cellulose microfiber, Grinding, Cellulose nanofiber, Physical properties

 
حوالی فرهنگ قیمت کاغذ و گرسنگی فرهنگی
ساعت ۱٠:٤٥ ‎ب.ظ روز یکشنبه ۸ دی ۱۳٩٢ 

نویسنده: یزدان سلحشور

کاغذ هم ارزان شد. الان دیگر مشکل نشر کتاب یا انتشار روزنامه یا ماهنامه و گاهنامه و هفته نامه حل می شود؟
     ارزان شدن 15 تا 20 درصدی قیمت کاغذ، خبری است که رئیس اتحادیه فروشندگان کاغذ و مقوای تهران اعلام کرده. وقتی چنین خبری منتشر می شود، یعنی در مدتی بیش از «یک ماه اعلام شده»، کاغذ به مرز ارزانی رسیده یا بهتر بگوییم به مرز کم شدن قیمت نه ارزانی، اما تاثیرش را روی خروجی نشر ندیده ایم. قبلاً هم این اتفاق افتاده. 


کلمات کلیدی:
 
پرونده مشکلات صنعت چاپ روی میز وزیر
ساعت ٧:۳٠ ‎ب.ظ روز دوشنبه ٢ دی ۱۳٩٢ 

نویسنده: صبا موسوی

دیروز در حالی علی جنتی وزیر فرهنگ و ارشاد اسلامی بحث تشکیل کارگروهی را برای حل مشکلات چاپ کشور مطرح کرد که این صنعت مهم فرهنگی ایران به مراقبت بیشتری نسبت به سال های گذشته نیاز دارد.
     تحریم ها، گرانی کاغذ، وارد نشدن تکنولوژی روز چاپ به کشور طی سال های گذشته، فشارهای فراوانی بر این حوزه وارد کرده است. این حوزه هم اکنون با مشکلات عدیده ای روبه رو است و مدیران چاپ از مشکلات این حوزه سخن ها در دل دارند.


کلمات کلیدی: